ما هي البيئة؟
الكرة الأرضية، كوكبنا
السيّار، تعجّ بالحياة، وتحتاج جميع المخلوقات الحيّة التي تعيش على سطحها لبيئة حياتية،
تجد فيها جميع احتياجاتها: مكانًا تعيش فيه، الغذاء، الماء، هواءً للتنفّس، ملجأً،
قرينًا، وغير ذلك، وتعيش وتبقى وتتكاثر فيها. أي أنّ المخلوق الحيّ بدون بيئة معيّنة،
هو أمر مستحيل. لكن لو فحصنا أين تتواجد المخلوقات الحيّة على الكرة الأرضية، نلاحظ
أنّ المجال الملائم للحياة هو محدود للغاية: طبقات الهواء القريبة من الأرض، المساحة
التي على سطح الأرض وداخلها أيضًا، في عمق محدود، وكذلك في المجمّعات المائية المختلفة.
هذا المجال الذي توجد الحياة فيه يسمّى بيوسفيرا (بيو= حياة؛ سفيرا = منطقة أو طبقة
ذات شكل كروي)، وهو يشمل تنوّعًا غنيًا من البيئات الحياتية- الأماكن التي تعيش فيها
المخلوقات الحيّة.
تتميّز البيئات الحياتية
على الكرة الأرضية عن بعضها البعض بكِبَرِها. هناك بيئات حياتية تمتدّ على منطقة هائلة
كالمحيطات مثلاً. وهناك بيئات مساحتها أصغر كصحراء النقب مثلاً أو رمال شاطئ البحر.
وهناك أيضًا بيئات حياتية أصغر بكثير كشجرة التين مثلاً التي تنمو في أطراف البلدة،
أو جحر الفئران في الحقل. تتميّز البيئات الحياتية عن بعضها البعض ليس في كِبَرِها
فقط، وإنّما في الشروط التي تسود في كلّ بيئة منها أيضًا، وفي تنوّع الأنواع التي تعيش
فيها. أسماك مشط الجليل، على سبيل المثال، تعيش في مياه بحيرة طبريا وفي مجمّعات مياه
عذبة أخرى، لكنّها لا تستطيع العيش في مياه البحر المالحة. الغزال الإسرائيلي يعيش
في المناظر الطبيعية بين الشجيرات في جبال الجليل والكرمل وجبال يهودا، لكنّه لا يستطيع
البقاء والتكاثر في المنطقة الجافّة والقاحلة بالقرب من إيلات. وبالفعل، مياه بحيرة
طبريا والمخلوقات التي تعيش في بحيرة طبريا تختلف عن مياه البحر والمخلوقات التي تعيش
في البحر، والشروط في الكرمل تختلف عن الشروط التي تسود في منطقة إيلات.
توجد مخلوقات حيّة في كلّ
بيئة، لكنّها ليست موزّعة في منطقة عشوائية. ما الذي يحدّد توزّع الأنواع المختلفة
داخل البيئة نفسها؟ يتواجد كلّ نوع فقط في المكان الذي تلائم الشروط التي تسود فيه
معيشته. فطريات أورنيا التي تنمو في غابات الصنوبر، ليست موزّعة في كلّ الغابة. تحتاج
هذه الفطريات لرطوبة عالية ولقربى شديدة من جذور الصنوبر، وهي تنمو في هذا المكان فقط.
فطريات من نوع آخر تنمو على أكواز الصنوبر التي سقطت على الأرض وبدأت في التعفّن. يرقات
فراشة الصنوبر موجودة داخل شبكة كثيفة من خيوط (أنسجة) تغزلها بنفسها بين أوراق الصنوبر
الإبرية، والجرذ الذي تعلّم تقشير أكواز الصنوبر وأكل البذور التي داخلها يتسلّق فروع
الصنوبر التي تحمل الأكواز.
مركِّبات البيئة
قدرة المخلوقات الحيّة
على العيش في البيئة وعلى الحصول على جميع احتياجاتها المعيشية الضرورية لها وعلى التكاثر
فيها، تتعلّق بمركِّبات البيئة وبالشروط التي تكوّنها. لفهم ما هي البيئة الحياتية
يجب التعرّف على مركِّباتها، وفهم أهمّيتها وتأثيرها ومعرفة ما الذي يمكن أن يحدث في
حالة عدم وجودها أو عندما تتواجد بكمّية محدودة.
من المعتاد تصنيف مركِّبات
البيئة إلى مركِّبات أحيائية ومركِّبات لاأحيائية.
المركِّبات الأحيائية تشمل
جميع المخلوقات الحيّة في البيئة: الحيوانات والإنسان والنباتات والفطريات والبكتيريا
وبقيّة المخلوقات وحيدة الخلية. (بسبب التأثير الكبير للإنسان على البيئة، هناك مَن
يذكره على حدة ويفصله عن بقيّة الحيوانات.)
المركِّبات اللاأحيائية
تشمل الموادّ: الصخور والأراضي، الماء والهواء، الطاقة: الحرارة والضوء، القوى: الرياح-
القوّة التي تعمل من حركة الهواء؛ أمواج البحر، جريان الماء في الوادي أو على سطح الأرض-
القوّة الناجمة عن حركة الماء.
على سبيل المثال: في غابة
الصنوبر على قمّة جبل الكرمل، المركِّبات الأحيائية هي، بالطبع، أشجار الصنوبر وكذلك
فطريات الأورنيا، فراشة الصنوبر، الجرذ، صابون الراعي، العصافير التي تعشّش على الأشجار،
ومخلوقات من أنواع كثيرة أخرى. المركِّبات اللاأحيائية هي، من ضمن مركِّبات أخرى، الصخور
والتربة الجيرية التي ينمو الصنوبر عليها، الموادّ الموجودة في التربة والتي ناتج تحليل
أوراق الصنوبر الإبرية التي سقطت على الأرض، الرياح القوية التي تهبّ في قمّة الجبل
المعرّض لها، وبالطبع الهواء والماء وضوء الشمس أيضًا.
توجد بين مركِّبات البيئة
الأحيائية واللاأحيائية علاقات متبادلة. مثلاً، جودة التربة تؤثّر على تركيبة النباتات
التي تنمو فيها. تحدّد النباتات تزويد الغذاء للحيوانات ولبقيّة المخلوقات في البيئة،
وجميعها معًا تعتبر مصدرًا للمادّة العضوية التي تعود إلى التربة وتؤثّر على جودتها.
أي أنّ لمركِّبات البيئة
تأثيرًا ملحوظًا على تنوّع المخلوقات التي تعيش في كلّ بيئة، لأنّها تحدّد الشروط المعيشية
في البيئة. من جهة أخرى، تؤثّر الشروط المعيشية على تنوّع الأنواع في البيئة.
على سبيل المثال، ظلّ نباتات
الحرش يؤثّر على شروط درجة الحرارة ورطوبة التربة التي تحت الأشجار، وهذه بدورها تؤثّر
على تنوّع الحيوانات التي تستطيع العيش تحت الأشجار وعلى تنوّع النباتات التي تستطيع
النموّ في هذا المكان. أو مثلاً، على شاطئ البحر: مركِّب الملح المذاب في قطرات الماء
التي تنطلق إلى التربة، يؤثّر على أنواع النباتات والحيوانات التي تستطيع العيش هناك.
تستطيع المخلوقات الحيّة
العيش في البيئة، فقط إذا نجحت في الحصول فيها على جميع احتياجاتها المعيشية التي تلزمها:
مكان تعيش وتربّي فيه أفراد نسلها، غذاء، ماء، هواء للتنفّس، وغير ذلك. مركِّبات البيئة-
الموادّ، الطاقة والمخلوقات التي تعيش فيها
هي موارد ضرورية للمخلوقات الحيّة: الأوكسجين وثاني أكسيد الكربون الموجودان في الهواء
ضروريان للتنفّس وللتركيب الضوئي، الماء للشرب (وكبيئة حياتية للمخلوقات المائية)،
والأملاح المعدنية (المذابة في الماء الذي تشربه المخلوقات أو تستوعبه في جسمها) ضرورية
لبناء الموادّ ولتنفيذ عمليات مختلفة في الجسم.
مركِّبات البيئة تحدّد
شروط البيئة
مجال الساعات الموصى به: 6-4
الموضوع مصطلحات وأفكار مهارات فعاليات مفتاحية توجيه إلى موادّ تعليمية مهمّات تقييمية
البيئة الحياتية
- علم البيئة
- بيوسفيرا
- بيئة حياتية
- مركِّبات أحيائية
- مركِّبات لاأحيائية مشاهدة (جولة):
- مشاهدة ظاهرة وجمع معلومات
- تشخيص وتنظيم نتائج (في
جدول وفي قطعة)
- إجمال واستنتاج استنتاجات
التعرّف على مصطلحات أساسية
للبيئة ومركِّباتها
- جولة في البيئة:
- جولة خارج المدرسة و/ أو
في ساحة المدرسة
- تنظيم وتحليل النتائج التي
جُمعت في الجولة
- نقاش لإجمال الجولة
- البيئة الحياتية للحيوان/
النبتة الشخصية
29, 30, 31,
34, 36, 37, 47
المركِّبات البيئية وتأثيرها
على الشروط البيئية - الشروط البيئية
- المركِّبات البيئية تحدّد
الشروط التي تسود في البيئة
- المركِّبات البيئية
- تنوّع البيئات الحياتية
معالجة المعلومات:
- قراءة قطعة وتحليلها
- تصنيف (مركِّبات بيئية)
- تنظيم معلومات في جدول
تحليل حالة:
- تحليل قطعة تصف البيئة
الحياتية
تأثير المركِّبات اللاأحيائية
على المركِّبات الأحيائية - المركِّبات اللاأحيائية
تؤثّر على الشروط البيئية وعلى المركِّبات الأحيائية
تعليل وحجاج:
- قراءة قطعة وتحليلها
- كتابة نصّ تفسيرات
- استنتاج استنتاجات
وظيفة بحث:
- جمع معلومات عن حالات يؤثّر
فيها مركِّب لاأحيائي على ظاهرة أو على عملية في النباتات أو في الحيوانات، وتحليل
الحالة
- الاحتياجات المعيشية
- كلّ بيئة حياتية تزوّد
للمخلوقات التي تعيش فيها جميع احتياجاتها المعيشية تعليل وحجاج:
- استنتاج استنتاجات
- عرض معلومات بطرق مختلفة
- حجاجات وتعليلها
- عرض وظائف البحث أمام الصفّ
- نقاش إجمالي عن البيئات
الحياتية
مهمّة: الحرش في الكرمل
أمامكم قطعة معلومات عن
الحرش في الكرمل.
اقرأوا القطعة، وأجيبوا
عن الأسئلة التي تليها.
البيئة الحياتية في حرش
الكرمل
الصخور الجيرية التي تبني
جبال الكرمل يبلغ ارتفاعها حوالي 500 متر فوق سطح البحر، والمناخ في هذه المنطقة حارّ
وجافّ في فصل الصيف، وبارد ورطب في فصل الشتاء. كمّية الرواسب الجوّية السنوية المتوسّطة
تتراوح بين 500 ملم وّ 600 ملم في السنة (وحتّى 900 ملم في القمم العالية)، ويمكن في
فصل الشتاء رؤية مياه جارية في مجاري الوديان. أجزاء كبيرة من الكرمل مغطّاة بحرش،
تنمو فيه أشجار وشجيرات بكثافة، منها: الصنوبر والبُطْم (شجرة المنسم) وشجرة السرّيس
وشجرة القتلب. قسم من نباتات الحرش، كالبُطْم، تتساقط أوراقه في الشتاء، وتزهر في الربيع
وتغطّيها الأوراق من جديد. يكثر في الربيع أيضًا إزهار النباتات، وتمتلئ المنطقة بالأوان
الزاهية. تكون الشمس حارقة في الصيف، ويكون الطقس في الخارج حارًّا وجافًّا، لكنّ الشروط
بين الأشجار الكثيفة في الحرش تكون مريحة أكثر: كمّية قليلة من ضوء الشمس تنجح في الدخول
بين أغصان الأشجار الكثيفة، الرياح خفيفة جدًّا، وفي الظلّ تحت الأشجار الطقس بارد
ومظلم. الحيوانات التي تعيش بين الأشجار الكثيفة، كالأبارص والسحالي الأخرى والحرباء،
تفقد كمّية أقلّ من المياه بالمقارنة مع الحيوانات التي تعيش في المنطقة المفتوحة.
التربة التي تحت النباتات مغطّاة بأوراق الأشجار المتساقطة الرطبة، وتحتها منطقة تعجّ
بالحياة. الحيوانات الصغيرة، ومنها: أمّ أربع وأربعين والعناكب، تستتر هناك في الساعات
الحارّة والجافّة، وتخرج في المساء من مخابئها عندما يكون الطقس باردًا وترتفع الرطوبة،
لتبحث عن الغذاء. على أغصان الأشجار والشجيرات تستند وتتسلّق النباتات المتسلّقة، ومنها:
الكرمة الشائكة والملعى اللتان تنموان إلى الأعلى حتّى تتعرّض لضوء الشمس.
الأسئلة
1. توجد في البيئة الحياتية حرش الكرمل، مركِّبات
مختلفة، قسم منها مخلوقات حيّة، التي تعتبر مركِّبات أحيائية في البيئة.
أشيروا بلون لامع (ماركر)،
أو اكتبوا ما هي المركِّبات الأحيائية المذكورة في قطعة المعلومات.
2. في البيئة الحياتية حرش الكرمل، كما في سائر
البيئات في اليابسة، يوجد مركِّب بيئي إضافي، لم يُذكر في وصف البيئة. هذا المركِّب
ضروريّ لمعيشة المخلوقات الحيّة.
ما هو هذا المركِّب؟
3. يشمل الجدول الذي أمامكم جملاً أُخذت من وصف
الحرش.
أشيروا بجانب كلّ جملة
إذا كانت تصف مركِّبًا أحيائيًا أم مركِّبًا لاأحيائيًا أم شرطًا بيئيًا.
(انتبهوا: قسم من الجمل
تشمل مركِّبًا بيئيًا وشرطًا بيئيًا أيضًا.)
جمل تصف الحرش مركِّب أحيائي مركِّب لاأحيائي شرط بيئي
صخور جيرية تبني جبال الكرمل.
في الصيف حارّ وجافّ.
كمّية الرواسب الجوّية
السنوية المتوسّطة تتراوح بين 500 ملم وّ 600 ملم في السنة
في الشتاء بارد ورطب.
مياه تجري في مجاري الوديان.
الكرمل مغطّى بحرش فيه
أشجار وشجيرات.
الرياح خفيفة جدًّا بين
الأشجار.
تنمو في الحرش أشجار الصنوبر
والبُطْم (شجرة المنسم) وشجرة السرّيس وشجرة القتلب.
كمّية قليلة من ضوء الشمس
فقط تنجح في الدخول بين أغصان الأشجار الكثيفة.
الحيوانات الصغيرة، ومنها:
أمّ أربع وأربعين والعناكب تعيش تحت أوراق الأشجار التي تساقطت على الأرض.
في ظلّ الأشجار بارد ومظلم.
على أغصان الأشجار والشجيرات
تستند وتتسلّق النباتات المتسلّقة.
4. أحد مميّزات الشروط البيئية هو أنّه يمكن قياسه
(بواسطة أجهزة ملائمة).
اكتبوا أيّة أجهزة قياس
نحتاجها لقياس الشروط التي كتبتموها.
5. أمامكم قائمة لظواهر وعمليات في المخلوقات الحيّة،
تحدث في الحرش.
اذكروا المركِّبات اللاأحيائية
الأساسية التي تؤثّر على كلّ واحدة منها.
الظاهرة/ العملية المركِّبات اللاأحيائية
الأساسية التي تؤثّر على
الظاهرة/ العملية
(طول النهار/ درجة الحرارة/
الماء/ التربة/ الرياح)
تتساقط أوراق شجرة البُطْم
في الشتاء.
شجرة الأرجوان تزهر في
الربيع.
الأبارص والسحالي الأخرى
التي تعيش بين أشجار الحرش الكثيفة تفقد ماء أقلّ بالمقارنة مع الحيوانات التي تعيش
في المنطقة المفتوحة.
خلال النهار، تستتر الحيوانات
الصغيرة تحت أوراق الأشجار المتساقطة تحت الأشجار.
في المساء، أمّ أربع وأربعين
والعناكب تخرج من تحت الأوراق للبحث عن الغذاء.
النباتات المتسلّقة، ومنها:
الكرمة الشائكة والملعى تستند على أغصان الأشجار وتنمو حتّى تبلغ فوق قمم الأشجار.
ملاحظة للمعلّم: في الجدول
التابع للسؤال 3، يمكن الاستغناء عن عمود الشروط البيئية، وفقًا لاعتبارات المعلّم,
في الجدول التابع للسؤال
5: طول النهار هو العامل الأساسي الذي يؤثّر على عمليتَي تساقط الأوراق والإزهار.
مهمّة: ما هي العلاقة؟
أمامكم قائمة لظواهر وعمليات
في المخلوقات الحيّة، تحدث بتأثير شرط بيئي معيّن.
أ. اختاروا إحدى هذه الظواهر أو العمليات، أو اقترحوا
ظاهرة أخرى تتعلّق بتأثير الشروط البيئية على المخلوقات الحيّة.
(يمكن تنفيذ هذه المهمّة
في مجموعات.)
• إزهار البصّيل
• تفتّح أزهار شبّ الليل
• هجرة العصافير
• إنبات البذور
• مواعيد الإنجاب لدى الوعول في النقب
• فطريات تنتش في الشتاء
• تساقط الأوراق في الشتاء (مثلاً: الصنوبر، البًطْم،
الأرجوان) أو تساقط الأوراق في الصيف (مثلاً في نباتات: الأقاقيا، العوسج والجرد)
• حلزون الحقل في أيّام الصيف
• إزهار النيلوفر الأصفر
ب. ابحثوا عن معلومات عن الظاهرة التي اخترتموها،
وأجيبوا عن الأسئلة التالية:
1. صفوا باختصار الشروط في البيئة الحياتية للمخلوق/
المخلوقات التي اخترتموها.
2. صفوا باختصار الظاهرة أو العملية.
3. اذكروا ما هو العامل الذي يؤثّر على العملية-
أيّ شرط بيئي يؤثّر عليها؟
4. صفوا باختصار تجربة يمكنها أن تُثبت أنّ هذا
هو بالفعل العامل الذي يؤثّر على العملية. لا تنسوا وصف الضابط المطلوب والنتائج المتوقّعة.
5. اشرحوا أيّة أفضلية يمكن أن تكون للوقت الذي
تحدث فيه الظاهرة، في البيئة الحياتية للمخلوق الذي اخترتموه.
ج. اعرضوا المعلومات التي جمعتموها أمام الصفّ.
استعينوا بالموادّ التي ستحضّرونها لهذا الغرض.
د. أكملوا التفاصيل في الجدول التالي، بمساعدة المعلومات
التي جمعها كلّ الطلاّب في الصفّ. إذا كنتم تعرفون ظواهر وعمليات أخرى تؤثّر على البيئة،
اكتبوها هي أيضًا في الجدول.
الظاهرة/ العملية العامل الذي يؤثّر الأفضلية للبيئة الحياتية
ه. للإجمال: اكتبوا حجاجًا يتعلّق بالعلاقة بين
الشروط البيئية وبين الظواهر والعمليات في المخلوقات الحيّة، وعلّلوا.
الأهداف (في مجالَي المضمون
والمهارات)
1. أن يعرّف الطلاّب ما هي الملاءمة للبيئة الحياتية،
ويأتوا بأمثلة لذلك.
2. أن يذكر الطلاّب أمثلة لملاءمات للمخلوقات للبيئة
الحياتية، ويعيّنوا نوع الملاءمة: مورفولوجية (مبنوية) أو فسيولوجية (عملياتية) أو
سلوكية.
3. أن يفسّر الطلاّب، من خلال أمثلة، كيف تساهم
الملاءمات للبيئة في معيشة المخلوقات في الشروط التي تسود في البيئات الحياتية المختلفة.
4. أن يجري الطلاّب مقارنة بين ملاءمات المخلوقات
التي تعيش في بيئات مختلفة لكنّها تواجه نفس المشاكل، ويستنتجوا استنتاجات بشأن التشابه
والاختلاف بين الملاءمات وبين المشاكل المشتركة.
5. أن يفسّر الطلاّب العلاقة بين التغيّرات في البيئة
وبين تطوّر ملاءمات للبيئة لدى المخلوقات الحيّة.
6. أن يكتب الطلاّب حجاجات معلَّلة بشأن تطوّر ملاءمات
لدى المخلوقات الحيّة لبيئتها الحياتية، في عملية الانتخاب الطبيعي على مرّ الأجيال.
مسح مصطلحات في موضوع الملاءمة
للبيئة
إرسال تعليق