عناصر الوسط البيئي
يتكوّن الوسط البيئي من كائنات حيّة (بيولوجية) وغير حيّة ، ومن الجدير بالذكر أنّ الكائنات غير الحية هي الماء، والهواء، والتّربة، والكائنات الحيّة (البيولوجية) هي الإنسان، والنباتات، والحيوانات، كما وتتكوّن البيئة من العناصر الفيزيائيّة كالفضاء، والتّضاريس، والمُسطحات المائيّة، والمناخ، والتربة، والصّخور.
يتكوّن الوسط البيئي أيضاً من العناصرالثقافية، وتشمل الظروف الاقتصادية، والاجتماعية، والسياسية، والتي تُعَد سِمات من صُنع الإنسان، ومن الجدير بالذكر أنّه يُمكن تقسيم البيئة إلى بيئة ماديّة وغير حيوية، وبيئة حية وحيوية، وذلك لأنّ بيئة عبارة عن مزيج من العوامل الفيزيائية والبيولوجية.
تتكوّن البيئة المادية من الحالات الصلبة، والسائلة، والغازية، وتُشير هذه العناصرإلى الغلاف الصخري، والغلاف المائي، والغلاف الجوي، وتتكوّن البيئة الحيوية من النباتات، والحيوانات، والبشر كعامل أساسي.
عناصر السلسلة الغذائية
تتكوّن السلسلة الغذائية من أربعة عناصر رئيسية؛ كالآتي:
إذ تعد المصدر الرئيسي للطاقة على كوكب الأرض والتي تحتاجها جميع الكائنات الحيّة عدا تلك الكائنات التي تعيش على المنافذ الحرارية البحرية.
(بالإنجليزية: Producers)، تسمّى الكائنات ذاتية التغذية (بالإنجليزية: Autotrophs)، وتشمل النباتات الخضراء التي تصنع غذاءها بنفسها اعتماداً على الطاقة الشمسية، ومن الأمثلة على المنتِجات العوالق النباتية التي تعيش في المحيطات، حيث يتم إنتاج ما يزيد عن 500 مليار طن منها سنوياً.
(بالإنجليزية: Consumers)، إذ تشمل الكائنات الحية التي تعتمد في غذائها على غيرها، ومن الأمثلة عليها الحيوانات التي تتغذى على النباتات (بالإنجليزية: Herbivores)، والحيوانات آكلة اللحوم (بالإنجليزية: Carnivores)، والطفيليات التي تعيش على أجسام الكائنات الأخرى وتحصل على غذائها منها (بالإنجليزية: Parasites)، والحيوانات التي تتغذى على جثث الحيوانات الميّتة (بالإنجليزية: Scavengers).
أمّا في عالم المحيطات فإن العوالق الحيوانية تتغذى على العوالق البناتية، والتي بدورها تكون غذاءً للعوالق الحيوانية الأكبر حجماً وصولاً للأسماك، فمثلاً يتمّ إنتاج عوالق حيوانية بمقدار 50 مليار طن سنوياً لتكون غذاءً لأكثر من 200 مليون طن من الأسماك، مما يدل على أنّ السلسلة الغذائية في المحيطات تتّسم بانخفاض كفاءتها وفقدان الطاقة بين المستويات بشكل كبير.
(بالإنجليزية: Decomposers)، حيث تشمل البكتيريا والفطريات التي تحلل المواد العضوية في الكائنات الحية الميّتة إلى غازات مثل الكربون والنيتروجين، إما يتم امتصاصها في التربة والماء أو إطلاقها مرة أخرى للهواء، وتتمثّل أهمية المحللات في إعادة تدوير العناصر الغذائية لاستخدامها مرة أخرى في دورة الحياة.
انتقال الطاقة في الوسط البيئي والسلسلة الغذائية
يهتمّ علماء البيئة بتتبّع حركة الطاقة والمادة وانتقالهما خلال النظم البيئية، والتي تشتمل على سلاسل الغذاء التي تتمثل بانتقال الطاقة من كائن لآخر، والدورات الحيوية الجيوكيميائية التي تُعنى بانتقال العناصر الكيميائية عبر المحيط الحيوي.
والمبدأ الرئيسي في عمليات انتقال المادة والطاقة خلال النظم البيئية أنها لا تُفنى ولا تستحدث بل تسلك طرقاً مختلفة أثناء انتقالها لتحوّلها من شكل لآخر؛ فالمادة يعاد تدويرها وتستخدم ذرّاتها مرات عديدة، أما الطاقة فتتدفق عبر النظام البيئي لتبدأ من ضوء الشمس الساقط على الأرض وتنتهي بتحوّلها إلى حرارة.
على سبيل المثال تمتص النباتات العديد من المركبات الكيميائية من الغلاف الجوي -كثاني أكسيد الكربون الذي تستخدمه في عملية البناء الضوئي- وبعض العناصر الكيميائية المغذّية والموجودة في التربة كعناصر الفسفور والنيتروجين، وعندما تتغذى الكائنات الحية على هذه النباتات فإنّ تلك المواد والعناصر الموجودة في النبات تنتقل إلى الحيوان ويمتصّها جسمه ليتم تحويلها إلى مركبات أخرى يمكن أن يستفيد منها.
ثمّ تتخلص الحيوانات من بعض هذه العناصر من خلال فضلاتها لتأتي الكائنات الدقيقة من بكتيريا وفطريات وغيرها من المُحللات فتحلل هذه الفضلات وتحوّلها مرة أخرى إلى مركبات كيميائية وعناصر تمتصها التربة، وتكتمل بذلك دورة انتقال العناصر من التربة إلى النباتات ثم إلى الحيوانات ثم تحللها مرة أخرى لتعود للتربة، وجدير بالذكر أنّه خلال عملية التنفس الخلوي يتم إعادة ثاني أكسيد الكربون للغلاف الجوي الذي امتصته النباتات في عملية البناء الضوئي.
