الخلل البيئي: الأسباب والعواقب والوقاية - مادة الاحياء - 2026

يُعرَّف عدم التوازن البيئي على أنه حالة يمكن ملاحظتها في المجتمعات البيئية ، أو النظم البيئية التي تعيش فيها ، حيث يكون تكوين ووفرة الأنواع غير مستقرة إلى أجل غير مسمى.

تأثرت النظرية البيئية بشدة بفكرة التنافس بين الأنواع على الموارد ، وكذلك بافتراض أن السكان والمجتمعات توجد عادة في بيئات مشبعة بالأفراد والأنواع ، في ظل ظروف التوازن.

المصدر: pixabay.com

ومع ذلك ، فمن المعروف الآن أنه في جميع أنواع الكائنات الحية ، من الشائع أن المنافسة ليست حاسمة ، أو أن السكان والمجتمعات يعانون من تقلبات غير منتظمة وشديدة. هذا يسبب أن هناك ، حتى بشكل طبيعي ، أنظمة بيئية غير مستقرة ، وبالتالي غير متوازنة بيئيًا.

وقد أدى ذلك إلى اهتمام متزايد ، من الناحية النظرية والعملية ، بقضية عدم الاستقرار البيئي.

الأسباب

قد يكون عدم التوازن البيئي ناتجًا عن عدم قدرة المجتمعات البيئية على الوصول إلى حالة مستقرة (التوازن) من خلال التفاعلات التنافسية التي تحدد التعاقب البيئي.

في هذه الحالات ، بعد المعاناة من الاضطرابات ، فإن التغييرات في تكوين ووفرة الأنواع في المجتمع ليست اتجاهية ؛ أي أن المجتمع لا يمر بمراحل متعاقبة محددة ، وبالتالي لا يصل إلى المرحلة النهائية المستقرة للخلافة ، أو الذروة البيئية.

إذا كانت الأنواع التي تشكل مجتمعًا لا تستطيع الحفاظ على حجم ثابت نسبيًا للسكان ، فإن حالات عدم التوازن البيئي تتولد. غالبًا ما تكون الأنواع المعنية كائنات غير أصلية أدخلها البشر وأصبحت سائدة في المجتمعات التي تم غزوها.

تم فصل الكائنات الحية غير الأصلية عن منافسيها ومسببات الأمراض الطبيعية الموجودة في مناطقها الأصلية ، لذلك لا يقتصر حجم سكانها على التفاعلات مع الأنواع المحلية.

عندما يكون سبب عدم التوازن البيئي هو الأنواع المحلية التي لا يقتصر حجم سكانها على الأنواع الأخرى ، فإن السبب عادة ما يكون تقلبات عشوائية أو غير متزامنة للعوامل الحيوية وغير الحيوية ، والتي غالبًا ما تكون غير مفهومة جيدًا ، والتي تغير تكوين ووفرة هذه الأنواع.

العوامل

مثل التوازن البيئي ، يتأثر عدم التوازن البيئي بالاضطرابات الخارجية التي تسبب تغيرات في تكوين الأنواع ووفرتها. يمكن أن تكون هذه الاضطرابات الخارجية طبيعية أو من أصل بشري.

ومع ذلك ، في حالة عدم التوازن البيئي ، فإن الاضطرابات الخارجية ، التي لها وسائل وتباينات متغيرة أكبر من تلك الخاصة بالتوازن ، يكون لها تأثير قوي بحيث تجعل النمو السكاني لأنواع معينة مستقلاً عن كثافتها.

تفشل التفاعلات التنافسية في مواجهة تأثير مثل هذه الصدمات الخارجية.

هناك عامل آخر ، في هذه الحالة حيوي تمامًا ، يمكن أن يتسبب في اختلال التوازن البيئي وهو طول العمر الكبير لبعض الأنواع ، الأصلية أو غير الأصلية. هذا يجعل إزاحتها التنافسية من خلال الأنواع التي تنتمي إلى مراحل متعاقبة أكثر تقدمًا بطيئة للغاية ، مما يتسبب في تأخير ظهور الذروة البيئية.

يؤثر التأخير ، الذي يمكن أن يستمر لأكثر من مائة وحتى ألف عام ، بشكل أساسي على المجتمعات النباتية ، سواء كانت طبيعية ، مثل الغابات الاستوائية ، أو من صنع الإنسان ، مثل الأراضي العشبية.

التردد في الطبيعة

أعلن مؤلفون معينون ، غالبًا ما يتم تضخيم آرائهم بواسطة وسائل الإعلام ، أن المفهوم الشائع للتوازن البيئي ، أو "توازن الطبيعة" ، قد فقد صلاحيته واستبدل بمفهوم عدم التوازن البيئي ، وفقًا لذلك الحالة النموذجية للنظم البيئية هي عدم الاستقرار.

اعتمادًا على الخصائص البيئية للأنواع التي تتكون منها ، يمكن ترتيب المجتمعات الطبيعية في تسلسل مستمر يبدأ من تلك التي لها تركيبة محددة عشوائيًا وذات مستوى منخفض من التوازن البيئي ، إلى تلك التي تحتوي على تركيبة حتمية للغاية وذات مستوى عالٍ من التوازن. بيئي.

تخضع الأنواع ذات الحركة المنخفضة والحجم السكاني المنخفض ، مثل بعض النباتات والحيوانات اللاطئة والطفيليات الخارجية ، لمستويات أقل من المنافسة من الأنواع الكبيرة ذات الحركة العالية والتعداد السكاني الكثيف ، مثل الثدييات الكبيرة والطيور والحشرات. طيران.

الآثار

عندما يكون الخلل البيئي ناتجًا بشكل مباشر عن النشاط البشري ، فإنه يميل إلى التسبب في تدهور الموائل ، والخسائر الاقتصادية ، وانخفاض جودة البيئة.

عندما يحدث بسبب وجود كائنات غير أصلية ، يتم إدخالها بشكل عام من قبل البشر ، يمكن أن تكون العواقب البيئية والاقتصادية سلبية للغاية. فمثلا:

1) تتنافس مع الأنواع المحلية مع الميزة ، مما يتسبب في إزاحتها أو انقراضها.

2) أنها تغير دورات المفترس / الفريسة ، على حساب الأنواع المحلية.

3) نظرًا لنموها السكاني غير المنضبط ، يمكن أن تتسبب في تدهور الموائل ، مما يضر بالزراعة والثروة الحيوانية والأنواع المحلية.

4) عندما تكون الأنواع المدخلة نواقل للطفيليات أو الكائنات المسببة للأمراض ، فإنها تنتج أوبئة يمكن أن تؤثر على الإنسان والحيوانات والنباتات المنزلية والنباتات والحيوانات المحلية.

5) يمكن أن تكون الظروف غير المتوازنة طويلة الأمد للغاية ، لذلك قد يستغرق الأمر وقتًا تطوريًا طويلاً جدًا لاسترداد التنوع البيولوجي المكافئ للأصل ، إذا كان ذلك ممكنًا.

الاختلال والتنوع البيولوجي

عندما يحدث عدم التوازن البيئي بسبب النشاط البشري ، فإنه دائمًا ما يكون له تأثيرات ضارة على التنوع البيولوجي للنظام البيئي الذي تم غزوه. يمكن أن يسبب الانقراض التام للأنواع.

عندما يكون عدم التوازن البيئي خاصية طبيعية للمجتمعات أو النظم البيئية ، فإنه لا يكون له عواقب سلبية فحسب ، بل يمكن أن يساعد في الحفاظ على تنوع أعلى.

على سبيل المثال ، من المعروف أنه في المجتمعات الأرضية والمائية ، مثل الغابات الاستوائية المطيرة أو غابات عشب البحر ، فإن عدم التوازن الناجم عن الاضطرابات الطبيعية المتكررة والقوية نسبيًا ، مثل سقوط الشجرة ، يسمح ببقاء الأنواع الأقل تنافسية.

هذه الأنواع الأقل شأنا تنافسيًا في ظل ظروف التوازن ، على سبيل المثال نباتات المراحل المتتالية المبكرة ، تسمح بوجود أنواع تتكيف معها بشكل مشترك ، مثل الحيوانات العاشبة والحيوانات آكلة الرحيق والحيوانات المقتطعة.

تخلق هذه المصانع أيضًا الظروف البيئية اللازمة لإنشاء مصانع أكثر قدرة على المنافسة.

عدم التوازن والزمن التطوري

هناك دليل على التوازن البيئي على جميع المستويات ، في المكان والزمان. على سبيل المثال ، تعيش مجتمعات الطيور في الجزر وبعض مجتمعات الحشرات عادة في ظل ظروف واضحة للتوازن الديناميكي.

ومع ذلك ، في جميع هذه المستويات ، غالبًا ما تتناوب فترات الاستقرار مع فترات أطول من عدم الاستقرار. على مستوى السكان ، فإن التكرار المرتفع للاضطرابات البيئية يعني أن العديد من الأنواع لا تعيش في توازن بيئي في معظم الأوقات: قد تستغرق إعادة تكوينها سنوات.

على مستوى المجتمع ، فإن وجود أماكن شاغرة يحدد في كثير من الأحيان عدم وجود منافسة ، وبالتالي فإن هذه الأنواع لا تعيش في توازن بيئي.

في زمن التطور ، أدى وجود أعداد كبيرة من المنافذ الشاغرة بسبب الانقراض الجماعي ووجود موائل شاسعة لم يتم استعمارها بعد إلى تكوين دائم لمجتمعات وأنظمة إيكولوجية جديدة تمامًا. وقد أدى ذلك إلى زيادة التنوع البيولوجي.

أمثلة

في روثامستيد بإنجلترا ، لم تصل بعض المجتمعات النباتية إلى التوازن البيئي لأكثر من مائة عام. والسبب هو أن معظم الأنواع التي تنشأ بعد الاضطرابات البيئية معمرة وطويلة العمر بفضل التكاثر النسيلي من خلال الأنسجة الموجودة تحت الأرض.

في جنوب إفريقيا ، لا تتعرض أشجار الصنوبر المزروعة منذ ما يقرب من مائتي عام ببذور مأخوذة من بيئات مناخية مماثلة في نصف الكرة الشمالي للهجوم من قبل الحشرات العاشبة ومسببات الأمراض المحلية. في ظل هذه الظروف ، لا يعيشون في توازن بيئي مع النباتات المحلية التي يهاجمها هؤلاء الأعداء.

في عام 1932 ، تم إحضار 107 رأس من الأغنام إلى جزيرة هرتا الاسكتلندية (638 هكتارًا) ، مع عدم وجود سكان. في 1948 ، 1961-1967 و1985-1990 ، تراوح عدد الأغنام من 600 إلى 1600. وفرة الغذاء تسمح بتكاثر الأغنام في الصيف. يقتلهم الجوع في الشتاء. تمنع الموسمية المناخية من الوصول إلى توازن بيئي.

وبالمثل ، في المناطق النائية الأسترالية ، تعاني مجموعات الكنغر الأحمر ، على الرغم من التكاثر المستمر ، من تقلبات كبيرة ناجمة عن التقلب في هطول الأمطار. حالات الجفاف ، التي لا يمكن التنبؤ بها بمرور الوقت ، تمنع تحقيق التوازن البيئي من خلال التسبب في ارتفاع معدل الوفيات في هذه الثدييات.

كيف تتجنبها أو تحافظ عليها؟

للحفاظ على التنوع البيولوجي ، وتعزيز التنمية المستدامة والحفاظ على جودة البيئة ، بشكل عام ، سيكون المثال المثالي هو تغيير أقل قدر ممكن من حالات التوازن البيئي أو عدم التوازن الموجود في الطبيعة.

تتميز البشرية بإنشاء وصيانة أنظمة بيئية اصطناعية واسعة النطاق تفتقر إلى التوازن البيئي. في هذه النظم البيئية ، تم تحديد المكونات الحيوية من قبل البشر لأغراض محددة ، مثل الإنتاج الزراعي والحيواني.

تعتبر المناطق التي تشغلها الزراعة الأحادية ، أو الماشية والمراعي المزروعة ، من بين أكثر الأمثلة تطرفاً على البيئات التي تعاني من اختلال التوازن البيئي الذي عرفه الكوكب.

يتطلب النمو المستمر للسكان البشر توسع النظم البيئية الاصطناعية على حساب العالم الطبيعي. لذلك ، تم اقتراح أنه من الضروري الحد من هذا النمو من خلال التعليم وتنظيم الأسرة الطوعي.

وتتمثل الإجراءات الأخرى الموصى بها في الحد من هدر الطعام ، وتشجيع استهلاك الأطعمة ذات الأصل النباتي بدلاً من تلك ذات الأصل الحيواني ، حيث تتطلب الزراعة مساحة أقل من الماشية لكل وحدة كتلة من الأغذية المنتجة.

المراجع

1. Blonder، B.، Nogues-Bravo، D.، Borregaard، MK، Donoghue، JC، Jorgensen، PM، Kraft، NJB، Lessard، J.-P.، Morueta-Holme، N.، Sandel، B.، Svenning، J.-C، Violle، C.، Rahbek، C.، Enquist، BJ 2015. ربط التصفية البيئية وعدم التوازن بالجغرافيا الحيوية بإطار مناخي مجتمعي. علم البيئة ، 96 ، 972-985.
2. Crois، CJ، Burgess، TI، Le Roux، JJ، Richardson، DM، Slippers، B.، Wingfield، MJ 2017. يؤدي اختلال التوازن البيئي إلى تراكم الآفات الحشرية ومسببات الأمراض في الأشجار غير الأصلية. نباتات AoB ، 9 (1).
3. Cuddington، K. 2001. استعارة "توازن الطبيعة" والتوازن في علم البيئة السكانية. علم الأحياء والفلسفة ، 16 ، 463-479.
4. DeAngelis، DL، Waterhouse، JC 1987. مفاهيم التوازن وعدم التوازن في النماذج البيئية. دراسات بيئية ، 57 ، 1–21.
5. Grimm، V.، Schmidt، E.، Wissel، C. 1992. حول تطبيق مفاهيم الاستقرار في علم البيئة. النمذجة البيئية ، 63 ، 143–161.
6. لومان ، ج. 1976. التوازن البيولوجي في النظم البيئية 1. نظرية التوازن البيولوجي. Folia Geobotanica et Phytotaxonomica، 10 ، 337-448.
7. Olszewski، TD 2012. استمرار التنوع الكبير في المجتمعات البيئية غير المتوازنة: الآثار المترتبة على النظم البيئية الحديثة والأحفورية. وقائع الجمعية الملكية ب ، 279 ، 230-236.
8. بيانكا ، ER 1978. علم البيئة التطوري. هاربر ورو ، نيويورك.
9. Ripple و WJ و Wolf و C. و Newsome و TM و Galetti و M. و Alamgir و M. و Crist و E. و Mahmoud و MI و Laurance و WF و 15364 عالمًا من 184 دولة. 2017. تحذير علماء العالم للبشرية: إشعار ثان. العلوم البيولوجية، 67، 1026-1028.
10. Rohde، K. 2005. بيئة عدم التوازن. مطبعة جامعة كامبريدج ، كامبريدج.