على التوازن البيئي ويعرف كما يمكن ملاحظتها في المجتمعات البيئية في ولاية النظم الإيكولوجية التي تكوين وفرة الأنواع لا تزال مستقرة نسبيا لفترات طويلة.
تعد فكرة التوازن الطبيعي جزءًا من العديد من النظم والأديان الفلسفية. هناك أولئك الذين يدعمون فرضية Gaia ، والتي بموجبها سيعمل المحيط الحيوي كنظام يحافظ بشكل منسق ، ككائن فوق عضوي ، على التوازن البيئي العالمي.
المصدر: pixabay.com
تدعم فكرة التوازن البيئي العديد من المواقف البيئية في عامة الناس. يفضل علماء البيئة التفكير من حيث الحفاظ على التنوع البيولوجي والتنمية المستدامة والجودة البيئية.
النظم الإيكولوجية المستقرة ، التي يوجد فيها أو يبدو أنه يوجد توازن بيئي واضح ، كثيرة في الطبيعة. لهذا السبب يحتلون مكانة بارزة في الأدبيات العلمية والشعبية. ومع ذلك ، هناك أيضًا أنظمة إيكولوجية غير مستقرة لم يول لها تاريخياً اهتمامًا أقل.
الأسباب
التوازن البيئي هو نتيجة لقدرة المجتمعات البيئية على التعافي تدريجيًا ، من خلال عملية التعاقب البيئي ، أو استقرارها الأصلي ، أو الذروة البيئية ، التي فقدت بسبب اضطراب ، سواء كان بيئيًا أو حيويًا أو بشريًا. يغير تكوين ووفرة الأنواع.
يشير مصطلح "الخلافة البيئية" إلى عملية تغيير الاتجاه في المجتمع بعد تعرضه لاضطراب كبير. يحدث هذا التغيير على مراحل ويتم التعبير عنه في تكوين ووفرة الأنواع ، والتي تميل إلى زيادة تنوعها. تمت دراسة التعاقب البيئي على نطاق واسع في المجتمعات النباتية.
عندما يمر المجتمع بمراحل الخلافة البيئية ، فإنه يعتبر غير متوازن. عند الوصول إلى المرحلة النهائية من الخلافة ، أو الذروة البيئية ، يكون تكوين المجتمع مستقرًا ، وهذا هو السبب في اعتباره في حالة توازن نسبي.
التوازن البيئي هو حالة ثابتة ديناميكية (التوازن البيئي). تعوض التغذية الراجعة بين السكان بشكل مستمر ، وتخفف من تأثيرها ، والتغيرات الطفيفة في التكوين والوفرة السكانية للمجتمع بسبب العوامل اللاأحيائية والحيوية. نتيجة لذلك ، يعود المجتمع إلى مظهره الأولي.
العوامل
التوازن البيئي هو نتاج التفاعل الديناميكي لنوعين من العوامل. أولاً ، الاضطرابات الخارجية ، المتمثلة في أحداث ، عادة ما تكون قصيرة المدة ، والتي تسبب تغيرات في تكوين ووفرة الأنواع.
ثانيًا ، تحييد التغييرات المذكورة من خلال التفاعلات البيئية بين السكان الذين يشكلون المجتمع.
يمكن أن تكون الاضطرابات الخارجية عوامل حيوية تعمل بشكل عرضي. على سبيل المثال ، ظهور الأنواع المهاجرة ، مثل غزو الجراد في إفريقيا ، أو مسببات الأمراض التي تسبب الأوبئة.
يمكن أن تكون الاضطرابات أيضًا عوامل غير حيوية مفاجئة ، مثل الأعاصير أو الفيضانات أو الحرائق.
التفاعلات البيئية التي تحدد وجود التوازن البيئي تشمل التفاعلات المباشرة (آكلة اللحوم / الفريسة ، العاشبة / النبات ، الملقحات / الزهور ، الثمار / الفاكهة ، الطفيلي / المضيف) والتفاعلات غير المباشرة (مثال: آكلة اللحوم / النبات) بين السكان الذين يشكلون كل منها تواصل اجتماعي.
نتيجة لتأثيرات التغذية الراجعة المتأصلة في هذه التفاعلات ، يتم تصحيح التغيير في حجم السكان ، والعودة إلى مستوى التوازن ، حيث تكون التذبذبات في عدد الأفراد ضئيلة.
تعتبر تأثيرات التغذية المرتدة معقدة للغاية ، وبالتالي فهي معرضة بشكل خاص للاضطراب من جانب الإنسان ، في النظم الإيكولوجية شديدة التنوع ، مثل الغابات المطيرة الاستوائية والشعاب المرجانية.
الخصائص الرئيسية
أثناء التوازن البيئي ، تحقق المجتمعات استقرارًا نسبيًا ، أو حالة مستقرة ، في تكوين الأنواع ووفرتها. يتم تعريف هذا الاستقرار من حيث أربع خصائص رئيسية ، وهي: الثبات والمقاومة والمرونة والمثابرة. يُعرف الأخير أيضًا باسم القصور الذاتي.
الثبات هو القدرة على البقاء دون تغيير. المقاومة هي القدرة على البقاء دون تغيير نتيجة الاضطرابات أو التأثيرات الخارجية. المرونة هي القدرة على العودة إلى حالة الاستقرار الأصلية بعد حدوث اضطراب. الثبات هو قدرة السكان على الحفاظ على أنفسهم بمرور الوقت.
يمكن قياس الثبات بالانحراف المعياري أو التباين السنوي. المقاومة من خلال الحساسية ، أو سعة التخزين المؤقت. المرونة من خلال وقت العودة ، أو حجم الانحراف الذي يسمح بالعودة. الاستمرار خلال الوقت نفسه لانقراض مجموعة ما ، أو تغييرات أخرى لا رجعة فيها
على سبيل المثال ، يمكن تصنيف النظام البيئي الذي يتأرجح دوريًا حول حالة ما ، مثل تلك الموصوفة في معادلات Lotka-Volterra لوصف التفاعل بين الحيوانات المفترسة والفريسة ، على أنه مرن ومستمر.
ومع ذلك ، لا يمكن اعتباره ثابتًا ومقاومًا. في مثل هذه الحالة ، يتم استيفاء شرطين يتيحان اعتبارها مستقرة.
الشروط اللازمة
يلعب افتراض المنافسة بين الأنواع دورًا رئيسيًا في مفهوم التوازن البيئي. يفترض هذا الافتراض أنه يوجد في المجتمعات توازن بين الإنتاجية والتنفس ، وتدفق الطاقة إلى الداخل والخارج ، ومعدلات الولادة والوفيات ، والتفاعلات المباشرة وغير المباشرة بين الأنواع.
يفترض افتراض التنافس بين الأنواع أيضًا أنه حتى في المجتمعات التي ليست في حالة ذروة بيئية ، هناك على الأرجح درجة معينة من التوازن البيئي ، وأن هناك توازنًا في الجزر المحيطية بين الهجرة والانقراض للأنواع المكافئة بيئيًا..
يعتمد بقاء الأنواع التي تتكون منها مجموعة سكانية على استمرار تلك الأنواع نفسها على مستوى التمثيل الغذائي. يحافظ تبادل الأفراد وإعادة الاستعمار بين مجموعات من نفس الأنواع التي تعيش في المجتمعات المجاورة على التنوع الجيني ويجعل من الممكن علاج الانقراضات المحلية.
على مستوى التمثيل الغذائي ، يعني البقاء على قيد الحياة: أ) السكان الموزعين في الكائنات الدقيقة المنفصلة ؛ ب) الموائل الدقيقة قريبة بما يكفي للسماح بإعادة استعمارها من الموائل الدقيقة الأخرى ؛ ج) احتمال أكبر للانقراض على مستوى السكان مقارنة بمستوى التمثيل الغذائي ؛ د) احتمال ضئيل للانقراض المتزامن في جميع الكائنات الحية الدقيقة.
أمثلة
ضع في اعتبارك حالة الذئاب التي أُعيد إدخالها إلى متنزه يلوستون الوطني في الولايات المتحدة ، بعد عدة عقود من إبادتها من قبل أصحاب المزارع ، لاستعادة التوازن البيئي المفقود بسبب الزيادة السكانية للثدييات العاشبة الكبيرة.
أدى النمو الأولي لمجموعات الذئب إلى انخفاض كبير في أعداد الثدييات العاشبة ، والتي بدورها تضع حدًا لحجم سكان الذئب السابق (قلة عدد الحيوانات العاشبة تعني أن العديد من الذئاب ليس لديها ما يكفي من الطعام وتتضور جوعًا ، أو لا ينتجون كلابًا).
سمحت المستويات الأدنى والمستقرة للمجموعات العاشبة بفضل وجود مجموعات مستقرة أيضًا من الذئاب بإعادة ظهور الغابات. وهذا بدوره سمح بإعادة استعمار يلوستون من قبل عدد كبير من أنواع طيور الغابات والثدييات. وبهذه الطريقة ، استعادت الحديقة روعتها الأصلية وتنوعها البيولوجي.
توجد أمثلة أخرى للمجتمعات ذات التوازن البيئي الواضح داخل المتنزهات الوطنية والمحميات البحرية التي يتم فيها إنفاذ القوانين التي تحميها ، أو في المناطق النائية ذات الكثافة البشرية المنخفضة ، لا سيما عندما يكون السكان من السكان الأصليين الذين يستخدمون القليل من التقنيات. عصري.
عواقب خسارتك
المعدل الحالي للتدمير البيئي يتجاوز بكثير قدرة النظم البيئية على استعادة توازنها البيئي الطبيعي.
إن الوضع لا يمكن تحمله ولا يمكن أن يستمر لفترة طويلة دون إلحاق أضرار جسيمة بالبشرية. يجعل فقدان التنوع البيولوجي من الصعب بشكل متزايد العثور على الأنواع لإعادة بناء المجتمعات الطبيعية والنظم البيئية.
لأول مرة في تاريخها ، تواجه البشرية ثلاثة اضطرابات خطيرة على نطاق كوكب الأرض: 1) تغير المناخ ، الذي يتمثل أحد جوانبه الأكثر وضوحًا في ظاهرة الاحتباس الحراري. 2) تلوث وتحمض المحيطات ؛ و 3) خسارة هائلة ، وبسرعة غير مسبوقة ، للتنوع البيولوجي العالمي.
ستؤثر هذه الاضطرابات واسعة النطاق بقوة على الأعضاء الأصغر سناً من الأجيال الحالية والأجيال القادمة. سيكون هناك أعداد كبيرة من لاجئي المناخ. موارد الصيد سوف تنخفض. سيشهد عالمًا خالٍ من العديد من أنواع النباتات والحيوانات البرية التي اعتدنا عليها.
كيف تحافظ عليه؟
حول هذا الموضوع ، يوصى باستشارة عمل Ripple et al. (2017). يشير هؤلاء المؤلفون إلى أنه لتحقيق الانتقال نحو توازن بيئي عالمي سيكون من الضروري:
1) إنشاء محميات طبيعية تحمي جزءًا كبيرًا من الموائل الأرضية والمائية على الكوكب.
2) وقف تحويل الغابات والموائل الطبيعية الأخرى في المناطق الخاضعة للاستغلال المكثف.
3) استعادة مجتمعات النباتات المحلية على نطاق واسع ، وخاصة الغابات.
4) إعادة إعمار مناطق كبيرة بالأنواع المحلية ، وخاصة المفترسات العليا.
5) تنفيذ سياسات لمعالجة التقصير والاستغلال والاتجار بالأنواع المهددة والأزمة العالمية الناجمة عن استهلاك الحيوانات البرية.
6) تقليل هدر الطعام.
7) تشجيع استهلاك الأغذية النباتية.
8) الحد من النمو السكاني من خلال التعليم وتنظيم الأسرة الطوعي.
9) تربية الأطفال على تقدير واحترام الطبيعة.
10) توجيه الاستثمارات النقدية نحو التغيير البيئي الإيجابي.
11) تصميم وتعزيز التقنيات الخضراء ، والحد من الدعم لاستهلاك الوقود الأحفوري.
12) الحد من عدم المساواة الاقتصادية والتأكد من أن الأسعار والضرائب والحوافز تأخذ في الاعتبار التكلفة البيئية.
13) توحيد الدول لدعم هذه الأهداف الحيوية.
المراجع
- 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.
- Cuddington، K. 2001. استعارة "توازن الطبيعة" والتوازن في علم البيئة السكانية. علم الأحياء والفلسفة ، 16 ، 463-479.
- DeAngelis، DL، Waterhouse، JC 1987. مفاهيم التوازن وعدم التوازن في النماذج البيئية. دراسات بيئية ، 57 ، 1–21.
- Grimm، V.، Schmidt، E.، Wissel، C. 1992. حول تطبيق مفاهيم الاستقرار في علم البيئة. النمذجة البيئية ، 63 ، 143–161.
- لومان ، ج. 1976. التوازن البيولوجي في النظم البيئية: نظرية التوازن البيولوجي. Folia Geobotanica et Phytotaxonomica، 10 ، 337-448.
- 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.
- بيانكا ، ER 1978. علم البيئة التطوري. هاربر ورو ، نيويورك.
- 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.
- Rohde، K. 2005. بيئة عدم التوازن. مطبعة جامعة كامبريدج ، كامبريدج.