نموذج بسيط يمثل كيف تنتقل الطاقة ضمن النظام البيئي

نموذج بسيط يمثل كيفية نقل الطاقة داخل النظام البيئي، حيث يعتبر انتقال الطاقة الغذائية بين الكائنات الحية هو الشرح طريقة الطبيعية لدورة الحياة على الكوكب، وفي هذه المقالة سنتحدث بالتفصيل عن نقل الطاقة داخل النظم البيئية وسنذكر النماذج الممثلة في هذا النقل الطبيعي للطاقة.

نقل الطاقة في النظام البيئي

يتم نقل الطاقة بين الكائنات الحية في شبكات الغذاء من المنتجين إلى المستهلكين حيث تستخدم الكائنات الحية الطاقة لأداء مهام معقدة نسبيًا، وفي الواقع تأتي الغالبية العظمى من الطاقة في الشبكات الغذائية في النظم البيئية من الشمس ويتم تحويل هذه الطاقة الشمسية إلى طاقة كيميائية من خلال عملية التمثيل الضوئي في النباتات يحول نسبة صغيرة من هذه الطاقة الكيميائية مباشرة إلى حرارة حيث يتم تكسير المركبات أثناء عملية التنقية في النباتات، وهذه الحرارة عامل مهم في النظام البيئي.

يتم تحويل معظم الطاقة الكيميائية المخزنة في النباتات إلى أشكال أخرى من الطاقة بواسطة مجموعة كبيرة من المستهلكين في النظام البيئي، مثل الأبقار والأرانب والخيول والأغنام والفراشات وغيرها من الحشرات التي تأكل هذه النباتات وبعض النباتات العشبية. يتم تمثيل الطاقة عن طريق الدهون أو البروتين، وغالبًا ما يكون طعامًا للمستهلكين الذين يأكلون العشب، ويتم نقل الطاقة من المستهلكين الذين يتغذون على النباتات إلى المستهلكين الذين يتغذون على لحم هذه الحيوانات النباتية، وتحدث هذه الدورة بشكل دوري في الطبيعة تستمر ما تسمى دورة نقل الطاقة في النظام البيئي.[1]

نموذج بسيط يمثل كيفية نقل الطاقة داخل نظام بيئي

النموذج البسيط الذي يمثل كيفية نقل الطاقة داخل النظام البيئي يتمثل في سلاسل الغذاء والأهرامات البيئية وشبكات الغذاء. سلاسل الغذاء هي سلسلة من العمليات في نقل المادة والطاقة في شكل غذاء من كائن حي إلى آخر موجود في شبكة غذائية واحدة معقدة إلى حد ما، حيث أن معظم الكائنات الحية تستهلك أكثر من نوع واحد من الحيوانات أو النباتات.

يحتل كل كائن حي في النظام البيئي مستوى معينًا من الغذاء أو مكانًا في السلسلة الغذائية، وهذا المكان في السلسلة الغذائية يصف ماذا وكيف يتغذى هذا الكائن الحي، على سبيل المثال عملية التركيب الكيميائي، وهناك مستهلكون أساسيون، معظمهم الحيوانات العاشبة والحيوانات العاشبة هي حيوانات تتغذى على النباتات والأعشاب، وفي المستوى التالي في السلسلة الغذائية هم المستهلكون الثانويون والثالثيون، وهم آكلات اللحوم، وفي الجزء العلوي من السلسلة الغذائية في النظام البيئي توجد الحيوانات المفترسة، وهي الحيوانات التي ليس لها مفترسات غير البشر.[2]

هرم الطاقة في النظام البيئي

هرم الطاقة، أو الهرم البيئي، هو تمثيل رسومي يوضح الكتلة الحيوية أو الإنتاجية الحيوية في كل مستوى غذائي في نظام بيئي معين. يوضح هرم الطاقة مقدار الطاقة التي يتم الاحتفاظ بها في شكل كتلة حيوية جديدة في كل مستوى غذائي. بينما يوضح هرم الكتلة الحيوية كمية الكتلة الحيوية، وهي كمية المواد الحية أو العضوية الموجودة في كائن حي، يبدأ هرم الطاقة بالمنتجين في قاعدة الهرم، وهم مثل النباتات، ثم يتم تقسيم الطاقة على تنتقل المستويات الغذائية المختلفة، مثل الحيوانات العاشبة التي تأكل النباتات، ثم الحيوانات آكلة اللحوم التي تأكل اللحوم، ثم تأكل الحيوانات آكلة اللحوم والنباتات واللحوم، ونزل هرم الطاقة إلى الأسفل. أعلى مستوى في هرم الطاقة هو الجزء العلوي من السلسلة الغذائية. يتم تمثيل هرم الطاقة في النظم البيئية على النحو التالي[3]

• المنتجين الأساسيين
• المستهلك الرئيسي
• مستهلكين ثانويين
• مستهلك من المستوى الثالث
• ابيكس بريداتورز

في نهاية هذه المقالة، ذكرنا نموذجًا بسيطًا يمثل كيفية نقل الطاقة داخل نظام بيئي، مثل السلسلة الغذائية والشبكات الغذائية. كما أوضحنا أيضًا كيفية نقل الطاقة في النظم البيئية المختلفة، وشرحنا بالتفصيل ماهية الطاقة الهرم هو وذكر مستوياتها.

1. ^education.vic.gov.au، الطاقة في النظام البيئي 12/21/2024
2. ^britannica.com، سلسلة غذائية 12/21/2024
3. ^biologielexikon.net، هرم الطاقة 12/21/2024