علم البيئة إكولوجيا אקולוגיה Ecology ( ترجمة ecology في كتاب نوافذ على البيئة ”علم البيئة“) وأيضا في كتاب الحياة والمحيط ترجمت ecology الى.

Download Report

Transcript علم البيئة إكولوجيا אקולוגיה Ecology ( ترجمة ecology في كتاب نوافذ على البيئة ”علم البيئة“) وأيضا في كتاب الحياة والمحيط ترجمت ecology الى.

‫علم البيئة‬
‫إكولوجيا אקולוגיה ‪Ecology‬‬
‫(‬
‫ترجمة ‪ ecology‬في كتاب نوافذ على البيئة ”علم البيئة“)‬
‫وأيضا في كتاب الحياة والمحيط ترجمت ‪ ecology‬الى ”علم البيئة ”‬
‫تعريف قديم – تعلم العالقات المتبادلة بين الكائنات الحية وبين‬
‫بيئتها‪.‬‬
‫تعريف واسع أكثر ‪ -‬البحث العلمي للتفاعالت التي تؤثر على‬
‫إنتشار الكائنات الحية‪ ,‬العالقات المتبادلة بين الكائنات الحية‬
‫والعالقات المتبادلة بين الكائنات الحية وبين انتقال الطاقة والمواد‪.‬‬
‫من تعريف االكولوجيا –‬
‫نرى ان االهتمام يدور حول الكائنات الحية في بيئتها‪.‬‬
‫بينما‬
‫علم البيئة‬
‫( מדעי הסביבה) (في كتاب ”חיים וסביבה" الى ”الحياة والمحيط“)‬
‫(لكن في نماذج البجروت تترجم ”מדעי הסביבה" الى ” علوم البيئة ”)‬
‫نرى أن االهتمام يدور حول التأثيرات المتبادلة بين االنسان‬
‫وبين بيئته‬
‫مستويات تنظيم مركزية في البيولوجيا‬
‫(المنهاج التعليمي في البيولوجيا ُيشدد على تعلم مواضيع من الثالثة مستويات‬
‫المركزية في البيولوجيا)‬
‫الخلية – بحث التفاعالت داخل الخلية‬
‫الكائن الحي ‪ -‬يقع في مركز إهتمام االكولوجيا‬
‫الجهاز البيئي‪-‬‬
‫بيت التنمية والجهاز البيئي‬
‫بيت التنمية ‪ -‬نستعمل بيت التنمية عندما نتحدث عن كائن حي معين‬
‫(مثالا‪ ,‬المستنقع هو بيت التنمية للضفدع‪ ,‬الصحراء هي بيت التنمية‬
‫للجمل)‬
‫الجهاز البيئي – نستعمل الجهاز البيئي بشكل شامل أكثر(يشمل عدة‬
‫بيوت تنمية وعدد كبير من الكائنات الحية)‪ ,‬ويكون االهتمام بمجتمع‬
‫الكائنات الحية والتفاعالت التي تحدث بينها‪.‬‬
‫مميزات بيت التنمية والجهاز البيئي‬
‫تؤثر على بعضها البعض‬
‫عوامل ال إحيائية‬
‫عوامل إحيائية‬
‫مجموعات (عشائر) منظمة في مجتمع‬
‫مثالا (مناخ‪ ,‬تربة‪ ,‬ماء‬
‫ضوء‪ ,‬أوكسجين‪ ,‬معادن)‬
‫تشمل (نباتات‪ ,‬حيوانات‬
‫فطريات‪ ,‬بكتيريا)‬
‫تشكيالت النباتات االساسية على سطح الكرة االرضية‬
‫تندرة ‪ -‬مناطق ذات نباتات منخفضة وقليلة‪ :‬شجيرات‪ ,‬أعشاب‪ .‬مناطق قطبية أو في‬
‫قمم الجبال‪.‬‬
‫مناطق صحراوية – نباتات قليلة وموزعة ‪ ,‬ال توجد أشجار مرتفعة‪ ,‬باالساس نباتات‬
‫حولية وشجيرات منخفضة‬
‫سفانا – مناطق تعيش بها أعشاب وقليل من االشجار والشجيرات الموزعة‪.‬‬
‫نباتات منطقة البحر االبيض المتوسط – يسودها أشجار منخفضة ومتوسطة ‪,‬‬
‫شجيرات‬
‫غابات أشجار إبرية – شجر صنوبر وسرو‪ .‬تنتشر في نصف الكرة االرضية‬
‫الشمالي‪ .‬االشجار دائمة الخضرة‪.‬‬
‫غابات متساقطة االوراق – أشجار ذات أوراق واسعة‬
‫غابات إستوائية – نباتات كثيفة ومتنوعة‪.‬‬
‫الظروف عند تشكيالت النباتات االساسية على سطح الكرة االرضية‬
‫تندرة – تربة متجمدة خالل عدة شهور في السنة‪.‬‬
‫الصحراء – كمية االمطار أقل من ‪ 250‬ملم في السنة‪ ,‬الحرارة مرتفعة جداا خالل النهار ومنخفضة‬
‫جداا خالل الليل‪.‬‬
‫السفانا – كمية االمطار من ‪ 500-250‬ملم في السنة‪ .‬هناك فصل جاف بارز‬
‫مناطق حول البحر االبيض المتوسط – شتاء بارد وماطر وصيف حار وجاف‪.‬‬
‫غابات إبرية – مناطق رطبة وباردة معظم فصول السنة‪.‬‬
‫غابات أشجار متساقطة االوراق – تتساقط االوراق في فصل الشتاء‪ .‬الشتاء بارد ومثلج والصيف‬
‫معتدل وماطر‪.‬‬
‫مناطق إستوائية – أشعة الشمس كثيرة والمطر يهطل كل يوم‪ .‬كمية الرواسب السنوية تصل حتى‬
‫‪ 4000‬ملم‬
‫(الحرارة‪ ,‬األشعة وكمية الرواسب السنوية تقرر انتشار التشكيالت النباتية االساسية على الكرة االرضية)‬
‫أشعة الشمس‬
‫أشعة حرارية‬
‫أشعة ضوئية‬
‫هي‬
‫تنتج‬
‫تحرّ ك‬
‫مصدر طاقة‬
‫ظروف حرارية‬
‫دورة المياه‬
‫لعملية البناء الضوئي‬
‫مريحة‬
‫(الرواسب)‬
‫مالحظة – أشعة الشمس‪ ,‬الحرارة‪ ,‬كمية الرواسب‪ ,‬ونوع التربة هي عوامل الإحيائية مهمة جداا‪ .‬ولكن األهم‬
‫هو تشكيلة الظروف أو العوامل السائدة في المكان‪ .‬باالضافة الى ذلك‪ ,‬هذه العوامل مرتبطة ببعضها البعض‪:‬‬
‫الحرارة وأيضا كمية الرواسب تتأثر من األشعة‪ .‬وهذه العوامل تؤثر على تكوّ ن التربة وصفاتها‪.‬‬
‫سفح شمال مقابل سفح جنوبي‬
‫النباتات منتجة الغذاء‬
‫منتجات‬
‫مستهلكات أولية‬
‫مستهلكات ثانوية‬
‫‪A‬‬
‫‪B‬‬
‫من يتغذى على من ؟‬
‫‪C‬‬
‫سلسلة غذائية تبدأ ب (وصف نوعي)‬
‫طحلب‬
‫أوراق‬
‫سرطان‬
‫ديدان‬
‫جذور‬
‫أعشاب‬
‫برسيم‬
‫أرانب‬
‫إعشاب‬
‫جنادب‬
‫‪D‬‬
‫سمك‬
‫طيور مغردة‬
‫أرنب‬
‫طيور جارحة‬
‫صقر‬
‫ذئاب‬
‫ضفادع ثعابين صقور‬
‫بكتيريا‬
‫شبكة غذائية (وصف نوعي)‬
‫نمر‬
‫ذئب‬
‫بومة‬
‫عصفور‬
‫أرنب‬
‫أعشاب‬
‫نباتات‬
‫أفعى‬
‫فأر‬
‫جذور‬
‫بذور‬
‫محلالت‬
‫ثمار اوراق أغصان‬
‫هرم غذائي (وصف كمي )‬
‫يعبر عن تناقص الكتلة االحيائية في السلسلة الغذائية عند االنتقال من المنتجات الى المستهلكات‪.‬‬
‫الكتلة االحيائية – كتلة الكائنات الحية‪ ,‬وتقاس بوزنها الجاف أي وزنها بدون الماء الذي فيها‪.‬‬
‫مستهلكات رابعية‬
‫مستهلكات ثالثية‬
‫مستهلكات ثانوية‬
‫مستهلكات أولية‬
‫منتجات‬
‫مصطلحات‬
‫نوع – مجموعة من االفراد الذين يتشابهون في التركيب والصفات‪ ,‬ولهم القدرة‬
‫على التزاوج فيما بينهم وإنجاب جيل جديد قادر هو أيضا على التكاثر‪.‬‬
‫عشيرة (مجموعة سكانية ) ‪ :‬مجموعة األفراد الذين ينتمون إلى نفس النوع‬
‫ويعيشون في نفس الموطن ونفس الزمان‪.‬‬
‫مجتمع – مجموعة العشائر التي تعيش في نفس الموطن‪.‬‬
‫موطن (بيت) – موقع بدون الكائنات الحية‪.‬‬
‫موطن إحيائي (بيت التنمية) – موقع معيّن مع الكائنات الحية فيه‪.‬‬
‫محيط حيوي – هو كل سطح الكرة األرضية بما في ذلك طبقة الغالف الجوي‪.‬‬
‫نظام بيئي – مجمل المكونات داخل الموطن اإلحيائي‪.‬‬
‫تفاعالت‬
‫‪CO2‬‬
‫التنفس ؟‬
‫البناء الضوئي‬
‫‪O2‬‬
‫مركبات كربون عضوية‬
‫إستهالك ماء‬
‫إطالق ماء‬
‫استهالك ضوء‬
‫إطالق طاقة حرارية‬
‫تنفس أم تنفس خلوي‬
‫مالءمة وتك ّيف‬
‫مالءمة – صفات ثابتة في الكائنات الحية تتطورت نتيجة لالنتخاب‬
‫الطبيعي بمرور الزمن وهي تنتقل بالوراثة من جيل الى جيل‪.‬‬
‫مبنى االطراف عند االسماك‬
‫مبنى خاليا الدم الحمراء (وظيفة‪ ,‬إنسان ‪ ,‬جمل)‬
‫أشواك في النباتات‬
‫ثغور غائرة في االوراق (نباتات صحراوية)‬
‫طبقات دهنيات تحت الجلد عند الثديّيات (مناطق باردة)‬
‫تكيّف – صفات تتغيّر خالل حياة الكائن الحي كرد فعل لتغير في ظروف‬
‫البيئة‬
‫عدد خاليا الدم الحمراء ( على إ رتفاع )‬
‫تغير لون حرباء‬
‫تغير سمك طبقة الفرو (مع فصول السنة)‬
‫التنوع البيولوجي‬
‫مصطلح عام يشمل مجمل االختالفات في مستويات النظام في الطبيعة ‪:‬‬
‫•تنوع وراثي بين االفراد في العشيرة (ألوان مختلفة لنفس نوع الزهرة )‬
‫•تنوع االنواع في العشيرة (فراشات وزواحف أزهار وأشجار من أنواع مختلفة)‬
‫•تنوع بيوت التنمية (تحت الحجر‪ ,‬سطح الصخور‪ ,‬شجرة الخروب) (مياه ضحلة ‪ ,‬مياه‬
‫عميقة‪ ,‬صفة الوادي‪ ,‬مجرى الوادي) (سفح شمالي‪ ,‬سفح جنوبي)‬
‫•تنوع االجهزة البيئية (منطقة استوائية‪ ,‬منطقة صحراوية‪ ,‬شاطيء صخري‪ ,‬منطقة‬
‫معتدلة‪ ,‬منطقة مثلجة)‬
‫التنوع البيولوجي‬
‫أهمية‬
‫ّ‬
‫منتوجات مصدرها األجهزة البيئية (ليست زراعية)‪:‬‬
‫غذاء – لحوم‪ ,‬حليب ‪ ,‬أسماك‪ ,‬وفواكه بحر‪.‬‬
‫أوكسجين – األوكسجين ناتج من عملية البناء الضوئي التي تنفذها النباتات‪.‬‬
‫مواد – النباتات مصدر لألخشاب‪ ,‬لأللياف‪ ,‬البهارات وغيره‬
‫أدوية – نباتات‪ ,‬فطريات وبكتيريا تنتج مواد تستعمل كأدوية (خينين دواء‬
‫مالريا‪ ,‬اسبرين يخفض االوجاع والحرارة‪ ,‬ديغوكسين يسرع نشاط القلب‪,‬‬
‫مورفيوم يُزيل االوجاع وبنسلين يعمل ضد البكتيريا)‬
‫معلومات وراثية – األنواع البرية من النباتات الزراعية تشكل مخزن‬
‫معلومات وراثية لتحسين وتطوير أنواع نباتات جديدة صامدة للبيئة ولآلفات)‬
‫التنوع البيولوجي‬
‫تأثير االنسان على‬
‫ّ‬
‫االزدياد السكاني وتطور التكنولوجيا هي االسباب االساسية النقراض الكائنات الحية التي‬
‫تحدث في أيامنا‬
‫أمثلة لتأثير االنسان على التنوّ ع البيولوجي‬
‫هدم بيوت تنمية وتقطيعها‬
‫تجفيف مستنقعات الحولة‪ ,‬قطع غابات في مناطق استوائية ‪,‬‬
‫فتح شوارع‬
‫غزو بيولوجي (إدخال مقصود أو غير مقصود ألنواع‬
‫مفترسة أو متطفلة) الى اماكن لم تسكنها‬
‫حراز שיטה כחלחה‪ ,‬طيور هربت من حديقة الحيوان‬
‫وتتنافس مع االنواع المحلية‪ ,‬بحيرة فكتوريا والسمكة‬
‫المفترسة اميرة النيل‬
‫تلويث التربة ومصادر المياه بسبب مياه المجاري واالسمدة‬
‫الزراعية‬
‫إزدهار الطحالب في طبريا‬
‫استعمال مبيدات كيماوية‬
‫رش مبيدات لفئران الحقل أدى الى موت الطيور الجارحة‬
‫في أوروبا وفي شمال أمريكا معروفة ظاهرة المطر‬
‫تلوث الهواء ‪ :‬إطالق غبار وغازات سامة مثل ‪:‬‬
‫‪ CO2, SO2, CH4, CO, NO2‬الحامضي ‪ ,‬ضرر الوراق االشجار ومجمعات المياه‬
‫إستغالل مكثف لموارد طبيعية مثل‪:‬حيوانات (كغذاء)‬
‫وأشجار‪( .‬جلد وفرو وقرون حيوانات برية)‬
‫خطر إنقراض يتهدد‪:‬الحوت االزرق وأنواع أسماك في‬
‫المحيطات‪ ,‬فيله في أفريقيا وأشجار مهجوني في شرق أسيا‪.‬‬
‫كائنات ذاتية التغذية‬
‫كائنات غير ذاتية التغذية‬
‫هرم غذائي في المحيط في لحظة معينه أم في فترة زمنية طويلة‬
‫الحياة نشأت في بيئة الماء‬
‫بيئة اليابسة‬
‫بيئة الماء‬
‫جفاف‬
‫رطوبة‬
‫مالءمات ( عند حشرات‪ ,‬حشرات تغوص بالماء‪ ,‬حشرات على اليابسة (مادة شمعية ‪,‬‬
‫كيتين)‬
‫مالءمات عند الطحالب ‪ ,‬النباتات (تحتاج ثاني اكسيد الكربون) (طبقة شمعية ‪ ,‬ثغور)‬
‫إخصاب خارجي‬
‫إخصاب داخلي‬
‫مالءمات بالنسبة للتكاثر ( تكاثر جنسي)‬
‫خياشيم‬
‫مالءمات لتبادل الغازات (أجهزة تبادل الغازات‪ ,‬دودة االرض)‬
‫رئتين‬
‫كيف يتم إستيعاب األوكسجين عند االسماك ؟‬
‫جهاز تبادل الغازات ‪ :‬الخياشيم‬
‫نسبة األوكسجين في الماء‪ ,‬مصادر األوكسجين في الماء‪,‬‬
‫تأثير الحرارة على نسبة األوكسجين في الماء‪ ,‬سطح التالمس‪,‬‬
‫الجريان‪,‬‬
‫الجريان المعاكس‬
‫التركيب الضوئي والتنفس ‪40/1‬‬
‫في ساعات النهار‪:‬‬
‫وتيرة التركيب الضوئي أعلى من وتيرة التنفس أي أن إطالق‬
‫أوكسجين أكبر من إستيعاب أوكسجين‪.‬‬
‫في ساعات الليل‪:‬‬
‫وتيرة التنفس أعلى من وتيرة التركيب الضوئي أي أن إطالق ثاني‬
‫أكسيد الكربون أكبر من إستيعاب ثاني أكسيد الكربون‪.‬‬
‫كائنات ذاتية التغذية ‪ ,‬كائنات غير ذاتية التغذية‬
‫إستهالك المواد العضوية‬
‫إهداف إستهالك المواد العضوية ( وحدات بناء‪ ,‬مصدر طاقة)‬
‫العوامل التي تؤثر على وتيرة إستهالك المواد العضوية‪:‬‬
‫•درجة حرارة جسم ثابتة أم ال ‪.‬‬
‫•النسبة بين مساحة السطح ‪ /‬الحجم‪( .‬فأر‪ ,‬فيل)‬
‫طيور جارحة‬
‫أسئلة ‪.1‬‬
‫طيور مغردة‬
‫ديدان‬
‫ضفادع‬
‫مفصليات‬
‫إذا أبعدت جميع الطيور الجارحة‪ ,‬فأي تغيّر يحدث خالل السنتبن التاليتين ؟‬
‫‪ .2‬طبقة الماء العليا في المحيطات هي األغنى بالكائنات الحية‪ .‬ما هو‬
‫السبب االساسي لذلك ؟‬
‫‪ .3‬لماذا تعتبر الثدييات الكبيرة أكثر مالءمة من الثدييات الصغيرة‬
‫للمناطق الباردة ؟‬
‫عامل محدد‬
‫موارد ‪ ,‬ظروف‬
‫وتيرة عملية‬
‫وتيرة عملية‬
‫أو كثافة مجموعة‬
‫الظرف‬
‫أو كثافة مجموعة‬
‫المورد‬
‫مورد ‪ :‬كمية ثاني أكسيد الكربون‬
‫ظرف ‪ :‬الحرارة‬
‫العملية البيولوجية ‪ :‬البناء الضوئي‬
‫وممكن رسم العالقة بين عدد االرانب وعدد الثعالب‬
‫االنتخاب الطبيعي‬
‫اللياقة هي إحتمال أن يبقى الفرد حيا ا وهذا يتعلق بصفاته الوراثية‬
‫كيفية الحصول على الغذاء‪ ,‬وتيرة النمو‪ ,‬الهروب من االعداء‪ ,‬وغيره‬
‫النوع الذي لديه درجة عالية من اللياقة يكون له إحتمال البقاء أكبر‪.‬‬
‫المشكلة األكبر هي تغ ّير الظروف البيئية باستمرار‬
‫كيف تأتي إذاً أفراد ذات صفات جديدة ‪ :‬تكاثر جنسي ‪ ,‬طفرات بالمادة‬
‫الوراثية‪.‬‬
‫المالءمة واالنتخاب الطبيعي‬
‫التلوث‬
‫قبل ّ‬
‫التلوث‬
‫بعد ّ‬
‫تجربة مع مجموعات ضابطة في الطبيعة (؟)‬
‫الباحث كتلفل بحث في سنوات الخمسين من القرن العشرين مجموعات‬
‫فراشات الليل في انجلترا‪ .‬وضع عدد متساوي من الفراشات على جذوع‬
‫االشجار‪ .‬ع ّد عدد الفراشات التي أصطيدت على يد العصافير‪.‬‬
‫فراشات‬
‫بيئة الفراشات‬
‫عدد الفراشات‬
‫التي أصطيدت‬
‫فاتحة اللون فراشات‬
‫الفراشات التي‬
‫أصطيدت ‪%‬‬
‫عدد الفراشات‬
‫التي أصطيدت‬
‫غامقة‬
‫اللون‬
‫الفراشات التي‬
‫أصطيدت ‪%‬‬
‫غابة ليست‬
‫ملوثة(جذوع‬
‫فاتحه)‬
‫‪26‬‬
‫‪14‬‬
‫‪164‬‬
‫‪86‬‬
‫ملوثة‬
‫غابة ّ‬
‫(جذوع غامقة)‬
‫‪43‬‬
‫‪74‬‬
‫‪15‬‬
‫‪26‬‬
‫التغير في مجموعة فراشات الليل هو مثال النتخاب طبيعي حدث خالل فترة‬
‫زمنية (أقل من مئة سنة )‬
‫حدث هنا تطور لمالءمة عن طريق االنتخاب الطبيعي‪:‬‬
‫ونرى ذلك من خالل ثالثة نقاط‪:‬‬
‫•في مجموعة الفراشات االصلية كانت مجموعة فراشات فاتحة اللون‬
‫ومجموعة غامقة اللون‪ ,‬وعدد المجموعة غامقة اللون أقل‪ .‬أي كانت تنويعة‬
‫في مجموعة الفراشات‪.‬‬
‫التلوث) حدث قبل حدوث التغير في أعداد كل من مجموعتي‬
‫•التغير البيئي ( ّ‬
‫الفراشات‪.‬‬
‫•االنتخاب الطبيعي يعمل على األفراد ويؤدي الى تغ ّير في تكرارية صفات في‬
‫المجموعة‪.‬‬
‫مكونة كلها من‬
‫•ماذا كان سيحدث‪ ,‬لو أن مجموعة الفراشات األصلية كانت ّ‬
‫فراشات فاتحة اللون ؟‬
‫العامل المحدد لنمو النباتات في الصحراء هو ‪:‬‬
‫مالءمات النباتات الصحراوية ‪:‬‬
‫صغيرة الحجم‪ ,‬أوراق قليلة وصغيرة‪,‬‬
‫طبقة كيوتين سميكة (تمثيل ذلك عن طريق قطرة زيت مع ماء)‪,‬‬
‫جذور متشعبة‪ ,‬بذور ذات حد إنبات مرتفع‪ ,‬دورة حياة قصيرة‪,‬‬
‫أوراق وسيقان لحمية‪ ,‬أوراق شتاء وأوراق صيف (البالن‪ ,‬לענה חד‬
‫זרעית)‪ ,‬نباتات الصبر تقفل ثغورها نهارا وتفتحها ليال‬
‫الحيوانات والصحراء‬
‫كيف تحافظ الحيوانات في الصحراء على موازنة الماء في أجسامها ؟‬
‫مالءمات‪:‬‬
‫مالءمات فسيولوجية ‪ :‬إفراز بول مركز‪ ,‬استهالك مياه أيضية‪ ,‬إفراز‬
‫عرق قليل‪.‬‬
‫مالءمات سلوكية‪ :‬الخروج في الليل‪ ,‬خزن البذور في الجحور‪.‬‬
‫مالءمات مبنوية ‪ :‬كساء وبري للجسم‪ ,‬جسم مرتفع عن سطح االرض‬
‫(عند الجمل)‬
‫(الجمل‪ :‬حرارة الجسم من ‪˚ 35‬م – ‪ 41‬م ‪ ,‬كيف يُساعد ذلك )‬
‫ضوء الشمس وتأثيره على الكائنات الحية‬
‫بناء الكلوروفيل‬
‫بعض البذور تنبت بوجود الضوء (شب الليل‪ ,‬الخس‪ ,‬القبار ‪)...‬‬
‫االنتحاء الضوئي – تنموا األغصان وأوراق النباتات باتجاه الضوء‪.‬‬
‫موعد االزهار يتحدد وفقا لطول الليل‬
‫يتأثر التطور الجنسي عند أنواع من الطيور بفترة االضاءة‬
‫موعد هجرة الطيور يتأثر بطول النهار‬
‫تربة خفيفة وتربة ثقيلة‬
‫التربة‬
‫تشمل مجموعة من عوامل ال احيائية واحيائية‬
‫مركبات التربة – مواد غير عضوية‪ ,‬مواد عضوية‪ ,‬ماء وهواء‬
‫تحدث بها تغيرات فيزيائية‪ ,‬كيماوية وبيولوجية بشكل متواصل‪:‬‬
‫تغيرات فيزيائية‪ -‬تفتت الصخر‬
‫تبخر الماء – زيادة ملوحة التربة‬
‫هطول امطار‪ -‬إنخفاض ملوحة التربة‬
‫تغيرات بيولوجية – تحليل مواد عضوية‬
‫امتصاص امالح (على يد جذور النباتات)‬
‫العالقات المتبادلة بين الكائنات الحية‬
‫سمبيوزا‪ :‬هي عالقات يشترك فيها كائنان‪:‬‬
‫تطفل – كائن يستغل كائن أخر ويسبب له الضرر‪.‬‬
‫أمثلة (طفيليات االمعاء‪ ,‬مسببات االمراض)‬
‫تكافل‪ -‬كائنان ُيفيد الواحد منهما اآلخر‪.‬‬
‫أمثلة (بكتيريا الريزوبيوم وجذور البقوليات‪ ,‬تمساح النيل والطائر‬
‫المصري‪ ,‬البكتيريا المنتجة للفيتامين ‪ B‬وجسم االنسان‪ ,‬الطحالب‬
‫والمرجان‪ ,‬البكتيريا المحللة للسيلولوز في كرش البقرة)‬
‫إستمرار سمبيوزا‪:‬‬
‫المس بالكائن اآلخر‪.‬‬
‫تعايش‪ -‬كائن يستفيد من العالقة المتبادلة دون‬
‫ّ‬
‫أمثلة (سام أبرص واالنسان‪ ,‬النباتات المتسلقة)‬
‫تضادية – كائن يفرز مواد تضر كائنا آخرفيقلل من منافسته‪.‬‬
‫أمثلة (الفطريات والبكتيريا‪ ,‬شجر الصنوبر والنباتات‬
‫المجاورة له)‬
‫التنافس ‪ :‬إستخدام نوعان من الكائنات الحية نفس المورد الحياتي (الغذاء‪,‬‬
‫المأوى‪,‬أماكن بناء األعشاش‪ ,‬مصدر الماء‪ ,‬االضاءة ) ‪.‬‬
‫ظاهرة التحزيم وحدّ ة التنافس – توزيع الطيور المائية في برك األسماك ‪.‬‬
‫االفتراس ‪ :‬عندما يتغذى كائن حيّ بجسم كائن حيّ آخر‪( .‬جرت العادة على‬
‫استعمال هذا المصطلح للتعبير عن الحيوانات التي تتغذى بحيوانات أخرى‪.‬‬
‫عوامل تحافظ على التوازن بين المفترس والفريسة‪:‬‬
‫•عدم نجاعة المفترس‬
‫•نجاح الفريسة بالنجاة‬
‫•وجود عوامل بيئية مح ّددة‬
‫•وجود مصادر غذائية بديلة للمفترس‪.‬‬
‫العوامل التي تحدّد الزيادة في عدد أفراد المجموعة (العشيرة)‬
‫•كمية الغذاء المتوفرة‬
‫•الفضالت واألمراض‬
‫•تغيّرات في ظروف البيئة (درجة الحرارة‪ ,‬كمية األوكسجين‪ ,‬كمية‬
‫الرواسب‪ ,‬الكوارث الطبيعية‪ ,‬وتدخل االنسان)‬
‫•تأثير األنواع االخرى من الكائنات الحية (التنافس‪ ,‬االفتراس والتطفل)‬
‫قدرة تحمل البيئة في حالة توازن‪:‬‬
‫العدد األقصى من أفراد النوع الذين يستطيعون العيش في وحدة مساحة‬
‫واستغالل المصادر المتوفرة فيها‪.‬‬
‫تعاقب‬
‫تعاقب ّأولي ‪ :‬يحصل في مكان لم يكن مأهوالا‬
‫أشنات‬
‫حزازيات‬
‫نباتات عشبية‬
‫شجيرات‬
‫أشجار‬
‫مجتمع ذروة ‪ :‬هو المرحلة األخيرة من التعاقب عندما يصبح المجتمع‬
‫اإلحيائي مستقراا‪.‬‬
‫دورة الكربون – الهيدروجين – األوكسجين‬
‫ثاني اكسيد الكربون وماء‬
‫نباتات وطحالب‬
‫بكتيريا وفطريات‬
‫أوكسجين‬
‫حيوانات‬
‫للتعرف على العوامل الالإحيائية (الظروف البيئية)‬
‫جولة في الطبيعة‬
‫ّ‬
‫وعلى العوامل اإلحيائية (الكائنات الحية)‬
‫שדה בור‬
‫שיזף מצוי‬
‫זחלי דובון הקורים‬
‫צבעוני ההרים‬
‫שום ת"א‬
‫التعرف على ظواهر بيولوجية‬
‫ّ‬
‫צומח מגוון‬
‫עפצים‬
‫החיים בקבוצה‬
‫עצמאי בשטח‬
‫זיבל פרחים‬
‫על חרצית‬
‫تدخل االنسان في البيئة‬
‫*‬
‫االستعمال المكثف للوقود العضوي‬
‫(إنطالق االكاسيد‪ ,‬ضرر بصحة االنسان‪ ,‬تكوين مطر حامضي‪ ,‬االحتباس الحراري)‬
‫*‬
‫الزراعة شكل من أشكال تدخل االنسان في الطبيعة‬
‫(إستهالك الماء وإستغالل األرض في الزراعة)‬
‫*‬
‫تأثير األسمدة على األنظمة البيئية‬
‫*‬
‫تأثير مبيدات اآلفات على الكائنات الحية‬
‫*‬
‫تلويث المجمعات المائية بالمجاري البيتية‬
‫*‬
‫إنحسار طبقة األوزون‬
‫*‬
‫النفايات المختلفة وتلويث البيئة‬
‫(النفايات الكيماوية‪ ,‬النفايات الصلبة‪ ,‬نفايات ناقالت النفط‪ ,‬النفايات النووية)‬
‫*‬
‫*‬
‫*‬
‫*‬
‫*‬
‫*‬
‫*‬
‫حماية االنظمة البيئية‬
‫التقليل من تلويث الهواء‬
‫(إستعمال الطاقة الشمسية النتاج الكهرباء )‬
‫حماية البيئة من تلويث المجمعات المائية‬
‫(سن قوانين تمنع المصانع من إلقاء النفايات‪ ,‬برك أكسدة لتطهير‬
‫مياه المجاري)‬
‫حماية البيئة من ضرر األسمدة والمبيدات‬
‫(تطبيق المكافحة البيولوجية‪ :‬إستخدام كائنات حيّة لتقليص عدد‬
‫الحيوانات والنباتات الضارة بالزراعة)‬
‫تطبيق الزراعة العضوية‬
‫(إستعمال زبل طبيعي (كومبوست) بدل أسمدة ومبيدات‬
‫التطهير الشمسي للتربة‬
‫إستعمال أصناف نباتات صامدة أمام اآلفات‬
‫حماية البيئة من الملوثات الصلبة (تطبيق مبدأ االستحداث)‬
‫أمثلة لمواضيع عامة (واسعة ) ممكن ان تالئم بحث‬
‫تأثير عوامل ال إحيائية على سلوك حلزونات‪.‬‬
‫إعاقة االنبات عند النباتات‪.‬‬
‫تأثير نوع السماد على تطور النبات‪.‬‬
‫العالقة بين ألوان االزهار وبين زيارات النحل‪.‬‬
‫وتيرة عملية البناء الضوئي في ظروف إضاءة مختلفة‪.‬‬
‫العالقة بين تنمية البكتيريا ومواد تعمل كمضادات حيوية‪.‬‬
‫سلوك الغزل عند الطيور في الطبيعة وفي األقفاص‪.‬‬
‫تحديد الموضوع‪ -‬مثالً‪ ,‬طالب ال يبحث تأثير عوامل ال إحيائية على سلوك‬
‫الحلزونات‪ ,‬إنما يستطيع أن يبحث في تأثير درجات الحرارة على وتيرة حركة‬
‫الحلزون في الحقل‪.‬‬
‫أمثلة لظواهر بيولوجية ممكن أن تكون قاعدة للبحث‪:‬‬
‫في نباتات معينة ممكن مشاهدة فرق بين أوراق متواجدة في الضوء وبين‬
‫أوراق متواجدة في الظل‪.‬‬
‫النمل ليس نشيط بنفس الدرجة في كل ساعات اليوم‪ /‬فصول السنة‪.‬‬
‫تحت حجارة مختلفة في الحقل توجد عشيرة خاصة من الكائنات الحية‪.‬‬
‫فواكه وخضار مغمورة في الخل‪ ,‬الملح أو مربى‪ ,‬تحفظ لمدة زمنية طويلة‬
‫أكثر من نفس الفاكهة والخضار بدون تلك المعالجات‪.‬‬
‫أمثلة لمشاكل تطبيقية ممكن أن تكون قاعدة للبحث‪:‬‬
‫ما هو الموعد المفضل لجمع جذور الفجل الحمراء بحيث يكون المنتوج‬
‫كبيراً وبجودة عالية ؟‬
‫أية نباتات ممكن تنميتها في حديقة متواجدة في الظل ؟‬
‫كيف ممكن إعاقة عملية ذبول أزهار مقطوفة ؟‬
‫هل إدخال حلزونات الى صندوق تربية االسماك ُيقلل من موت األسماك ؟‬
‫أية نباتات ممكن تنميتها عن طريق الري في مياه مجاري ؟‬
‫نموذج للمساعدة في تخطيط التجربة‬
‫سؤال البحث‪__________________:‬‬
‫تفاصيل عن تخطيط التجربة ‪:‬‬
‫مصدر معلومات موثوق به ومتعلّق بسؤال البحث‬
‫الكائن الحي المفحوص‪ :‬إسم النوع‪ .‬الصنف (إذا متوفر)‬
‫لماذا إخترت هذا الكائن الحي لوظيفتك؟‬
‫الفرضية‬
‫ما هو األساس البيولوجي للفرضية ؟‬
‫العامل الغير متعلق‬
‫ما هو العامل الغير متعلق ؟‬
‫ما هي وحدات قياس العامل الغير متعلق ؟‬
‫ما هي العالجات (التغييرات في العامل الغير متعلق) ؟‬
‫العامل المتعلق‬
‫ما هو العامل المتعلق ؟‬
‫ما هي طريقة قياس العامل المتعلق ؟‬
‫ما هي وحدات قياس العامل المتعلق ؟‬
‫عدد األفراد في كل عالج و ‪ /‬أو كيف تنفذ تكرار التجربة ؟‬
‫لماذا من المهم إستعمال عدد أفراد في كل عالج‪ ,‬و‪/‬أو تنفيذ تكرار‬
‫للتجربة ؟‬
‫عوامل ثابتة‬
‫لماذا من المهم المحافظة بالذات على هذه العوامل ثابتة ؟‬
‫المجموعات الضابطة‪.‬‬
‫ما هي أهمية هذه المجموعات ؟‬
‫المرجان‬
‫•لتجربة أجريت في المختبر أخذت من الشعاب المرجانية مجموعتان من المرجان‬
‫الشجيري (שיחן שכיח) تحتويان على الطحالب‪ :‬مرجان ينمو في منطقة مضاءة‬
‫في البحر ومرجان ينمو في منطقة مظلله في البحر‪.‬‬
‫قارنوا بالتجربة كمية األوكسجين المنطلقة‪ ,‬بظروف إضاءة مختلفة‪ ,‬بواسطة‬
‫• َ‬
‫مرجان شجيري ينمو في الضوء مع الكمية المنطلقة من المرجان النامي في الظل‪.‬‬
‫•نتائج التجربة معروضة بالجدول التالي‪:‬‬
‫كمية األكسجين المنطلقة ‪/‬وحدة وزن‪/‬وحدة زمن‬
‫(بوحدات اعتباطية)‬
‫إضاءة كاملة‬
‫إضاءة جزئية‬
‫مرجان ينمو بالظل‬
‫‪12‬‬
‫‪9‬‬
‫مرجان ينمو بالضوء‬
‫‪9‬‬
‫‪6‬‬
‫أسئلة ‪:‬‬
‫أ‪.‬‬
‫أذكر ما هي العمليات التي تحدث في خاليا جسم المرجان وتؤثر‬
‫على كمية االكسجين المنطلق منها‪.‬‬
‫ب‪.‬‬
‫اذكر استنتاجين من مقارنة مقدار انطالق األكسجين من‬
‫مجموعتي المرجان المفحوصتين بالتجربة‪.‬‬
‫ج‪.‬‬
‫ُوجد أن مقدار إنتاج مادة عضوية في المرجان الشجيري النامي‬
‫في ظروف إضاءة مختلفة في الشعاب المرجانية متشابه‪ .‬هل‬
‫تدعم نتائج التجربة هذا المكتشف ؟ فسر إجابتك‪.‬‬
‫نباتات ضد الفطريات‬
‫ُوجد في الفحوصات المخبرية أن مستخلصات من األجزاء المختلفة لنبات‬
‫الطيون لها تأثير مضاد للبكتيريا والفطريات كما أنها قادرة على إعاقة‬
‫إنبات بذور نباتات أخرى‪ .‬أراد باحثون فحص تأثير مستخلصات من‬
‫الطيون على تطور فطر يسبب أمراضا نباتية‪ .‬عند تنمية فطريات على‬
‫طبق مع آجار مغذ‪ ,‬فإنها تتطور إلى مستعمرات دائرية‪.‬‬
‫أجرى الباحثون التجربة التالية‪ :‬حُضرت من أوراق الطيون مستخلصات‬
‫بتراكيز مختلفة وأضيفت إلى أطباق تحتوي على وسط تنمية للفطريات‪.‬‬
‫زرعوا في كل طبق بوغة واحدة من الفطر وبعد بضعة أيام قاسوا قطر‬
‫الفطر المتطور من البوغة‪ ,‬ثم فحصوا إنتاج أبواغ في الفطر‪ .‬كرروا‬
‫التجربة ‪ 4‬مرات لكل تركيز‪.‬‬
‫عُرضت نتائج البحث في الجدول التالي‪:‬‬
‫عنوان الجدول‪ :‬تأثير تراكيز مختلفة من مستخلص أوراق الطيون على‬
‫تطور الفطر‪.‬‬
‫رقم الطبق‬
‫تركيز مستخلص من‬
‫أوراق الطيون (‪)%‬‬
‫‪--‬‬
‫معدل قطر‬
‫الفطر (سم)‬
‫‪9.0‬‬
‫إنتاج أبواغ‬
‫جديدة‬
‫نعم‬
‫‪2‬‬
‫‪0.4‬‬
‫‪6.4‬‬
‫نعم‬
‫‪3‬‬
‫‪1.6‬‬
‫‪2.9‬‬
‫ال‬
‫‪4‬‬
‫‪2.4‬‬
‫‪0.6‬‬
‫ال‬
‫‪1‬‬
‫أسئلة ‪:‬‬
‫أ‪.‬‬
‫ما هي المتغيرات المتعلقة المفحوصة في التجربة ؟‬
‫ب‪.‬‬
‫لماذا لم يضف الباحثون لطبق رقم ‪ 1‬مستخلص طيون ؟‬
‫ج‪.‬‬
‫كلما كان تركيز مستخلص الطيون أكبر‪ ,‬فإن تحضيره‬
‫يكون أغلى‪ .‬ما هو أقل تركيز توصون باستعماله لمنع‬
‫تطور الفطريات ؟ علل‬
‫بومات ضد قوارض‬
‫على ضوء األضرار الناجمة عن استعمال طريقة المكافحة الكيماوية‬
‫(كإستعمال حبوب القمح المسممة مثال) بدأوا يستعملون في السنوات‬
‫األخيرة وسائل مكافحة بيولوجية‪ .‬يستعمل المزارعون في غور بيسان‬
‫البومات كطريقة مكافحة بيولوجية لتقليص أضرار القوارض‪.‬‬
‫يعرض الجدول التالي نتائج تجربة أجريت في العامين ‪.1997-1998‬‬
‫فحصوا في هذه التجربة تأثير وضع صناديق تعشيش البومات على عدد‬
‫القوارض‪.‬‬
‫عنوان الجدول‪ :‬معدل عدد القوارض في مساحات متساوية من المحاصيل‬
‫المختلفة‪.‬‬
‫مكان وضع صناديق‬
‫التعشيش‬
‫معدل عدد القوارض‬
‫في وحدة مساحة دون‬
‫صناديق تعشيش‬
‫‪7.06‬‬
‫معدل عدد القوارض‬
‫في وحدة مساحة مع‬
‫صناديق تعشيش‬
‫‪1.12‬‬
‫حقل ذرة‬
‫‪1.67‬‬
‫‪1.44‬‬
‫بستان نخيل‬
‫‪4.97‬‬
‫‪1.04‬‬
‫حقل قمح‬
‫أسئلة ‪:‬‬
‫أ‪.‬‬
‫أي إستنتاج يمكن التوصل إليه من نتائج التجربة ؟‬
‫ب‪.‬‬
‫عند إقتراب نهاية التجربة وصلت صقور وعششت هناك‪ .‬الصقر‬
‫هو طائر جارح يتغذى على القوارض ‪ .‬كيف سيؤثر ظهور‬
‫الصقور على مجموعة القوارض وعلى مجموعة البومات ؟‬
‫كومبوست – سماد عضوي‬
‫تتحلل غالبية البقايا العضوية بواسطة البكتيريا والفطريات‪ .‬يؤدي نشاط‬
‫البكتيريا والفطريات إلى تحليل المواد العضوية إلى مواد غير عضوية‪.‬‬
‫تنتج البكتيريا والفطريات إنزيمات خاصة وحوامض وبمساعدتها تحلل‬
‫مواد عضوية‪.‬‬
‫كومة الكومبوست هي موطن لتشكيلة كبيرة من الكائنات الحية‪ ,‬مثل‪:‬‬
‫ديدان األرض والخنافس‪ .‬تساعد هذه الكائنات على تفتيت كومة القمامة‬
‫وتزيد نجاعة عملية تحليل القمامة ولذا فهي تشبه محاريث صغيرة‪.‬‬
‫قرر رافع في مشروع بحثي في المدرسة أن يفحص تأثير التسميد‬
‫بالكومبوست مقارنة مع السماد الكيماوي (غير عضوي) على طول‬
‫نباتات الترمس التي زرعها في حديقته‪ .‬قاس بعد شهر ارتفاع النباتات‪,‬‬
‫ثم سجّ ل النتائج التي حصل عليها في الجدول االتي‪:‬‬
‫عنوان الجدول‪ :‬طول النباتات (سم) نتيجة للعالجات المختلفة‬
‫العالج‬
‫طول النباتات (سم)‬
‫معدل طول النباتات‬
‫(سم)‬
‫تسميد بسماد‬
‫تسميد بالكومبوست‬
‫كيماوي (‪ 3‬نباتات)‬
‫(‪ 3‬نباتات)‬
‫بدون سماد‬
‫(‪ 3‬نباتات)‬
‫‪70‬‬
‫‪60‬‬
‫‪57‬‬
‫‪76‬‬
‫‪68‬‬
‫‪65‬‬
‫‪70‬‬
‫‪64‬‬
‫‪58‬‬
‫‪72‬‬
‫‪64‬‬
‫‪60‬‬
‫أسئلة ‪:‬‬
‫أ‪.‬‬
‫سجلوا على األقل أربعة عوامل ثابتة يجب حفظها خالل‬
‫التجربة‪.‬‬
‫ب‪.‬‬
‫توصل رافع من النتائج الستنتاج أن الكومبوست ُيساهم في‬
‫زيادة طول النباتات أكثر من التسميد الكيماوي‪ .‬تدعي سلمى‬
‫أنه ال يمكن التوصل الستنتاج كهذا من النتائج في الجدول‪.‬‬
‫هل إدعاء سملى صحيح ؟ عللوا‪.‬‬
‫بالنجاح للجميع‬