الفصل الرابع : التنوع الحيوي والمحافظة عليه

الدرس الأول / التنوع الحيوي

المجتمعات الحيوية

الانقراض  موت  آخر مخلوق من نوع ما من المخلوقات الحية ويختفي تماماً  من الغلاف الحيوي

التنوع الحيوي تنوع الحياة في مكان ما

س/ ما الذي يحدد التنوع الحيوي في مكان ما ؟

 عدد الأنواع المختلفة الموجودة في ذلك المكان

س/ ما اهمية التنوع الحيوي ؟

1- يزيد من استقرار النظام البيئي

2- يساهم في جودة الغلاف الحيوي

 س/ عددي انواع التنوع الحيوي 

1- التنوع الوراثي  2-  تنوع الأنواع  3- تنوع النظام البيئي

التنوع الوراثي

هو الجينات المتنوعة أو الخصائص الوراثية التي وهبها الخالق عز وجل للجماعات

س/ ما أهمية التنوع الوراثي ؟

يزيد التنوع الوراثي في الجماعات المهجنة فيما بينها (التهجين الداخلي)

 من فرص بقاء بعض الأنواع في حالات تغير الظروف المناخية أو تفشي مرض ما.

تنوع الأنواععدد الأنواع المختلفة ونسبة تواجد كل نوع في المجتمع الحيوي

تنوع النظام البيئي التباين في الأنظمة البيئية الموجودة في الغلاف الحيوي

س/ مما يتكون النظام البيئي ؟

من جماعات حيوية يتفاعل بعضها مع بعض

 ومن العوامل اللاحيوية التي تدعمها

س/ ما أهمية تنوع النظام البيئي ؟

تؤثر العلاقات بين المخلوقات الحية في تكون أنظمة بيئية مستقرة

س/ ما أهمية إختلاف العوامل اللاحيوية ؟

 تدعم أنواعا مختلفة من الحياة.

 أمثلة

1- النظام البيئي في ألاسكا له مجموعة عوامل لاحيوية تدعم ضأن الدال

2- النظام البيئي في المناطق الاستوائية يدعم حياة الطيور الاستوائية.

                    أهمية التنوع  الحيوي

س/ عددي الأسباب التي تدفع للحفاظ على التنوع الحيوي

1- من أجل حياة الأجيال القادمة

2- أسباب شرعية 

3- أسباب إقتصادية

4- أسباب جمالية 

5- أسباب علمية تدعو للمحافظة على التنوع الحيوي

القيمة الاقتصادية المباشرة

  أولاً الأنواع التي تستخدم مباشرة  مثل النباتات الحيوانات التي يستدمها الإنسان  في: الطعام، والملابس، والطاقة، والعلاج والمسكن.

  ثانياً  المحافظة على التنوع الوراثي في الأنواع التي لاتستخدم على نحو مباشر 

س/ ما أهمية المحافظة على التنوع الوراثي في الأنواع التي لاتستخدم على نحو مباشر ؟

لأنها تعد موارد محتملة للجينات المرغوب فيها، التي نحتاج إليها في المستقبل

مثال : استخدام نبات (التيوسنت) الذي يندرج تحت نوع نبات الذرة  والمقاوم لأمراض الفيروسات في تطوير أنواع من الذرة مقاومة للمرض 

القيمة الاقتصادية غير المباشرة 

- تزود النباتات الخضراء الجو بالأكسجين، وتتخلص من ثاني أكسيد الكربون

- تزود الموارد الطبيعية الإنسان بماء شرب آمن للاستخدام البشري.

- يعاد تدوير المواد من خلال مخلوقات حية وعمليات لاحيوية لتزويد المخلوقات

الحية الأخرى جميعها بالغذاء.

- الأنظمة البيئية السليمة توفر:

1-  حماية من الفيضانات والجفاف

2- تولد تربة خصبة وصحية

3- تزيل السموم

4- تحلل الفضلات

5- تنظم المناخات المحلية.

القيمة العلمية والجمالية

          الدرس الثاني / أخطار تواجه التنوع الحيوي

معدلات الانقراض

 الانقراض التدريجي :عملية انقراض الأنواع تدريجيا

س/ ما سبب تغير الأنظمة البيئية المستقرة ؟

 نتيجة ..

1- نشاط المخلوقات الحية الأخرى2-  تغيرات المناخ 3-الكوارث الطبيعية

س / قارني بين معدل الإنقراض التدريجي والإنقراض الحالي

  - توقع بعض العلماء انقراض من ثلث إلى ثلثي أنواع النباتات والحيوانات خلال النصف الثاني من هذا القرن

 - معظم صور هذا الانقراض ستحدث قرب خط الاستواء.

س / ماهي توقعات العلماء للإنقراض الحالي ؟

- توقع بعض العلماء انقراض من ثلث إلى ثلثي أنواع النباتات والحيوانات خلال النصف الثاني من هذا القرن

- معظم صور هذا الانقراض ستحدث قرب خط الاستواء

- يعتقد هؤلاء العلماء أننا نشهد فترة انقراض جماعي

س / ماهو الإنقراض الجماعي ؟

الانقراض الجماعي 

تتعرض فيه نسبة عالية من أنواع المخلوقات الحية جميعها للانقراض في فترة زمنية قصيرة نسبيا.

س / عددي العوامل التي تجعل الأنواع التي تعيش في الجزر مهددة بالانقراض أكثر

1- ليس لديها القدرة أو المهارة على الهرب من المفترسات التي قد تدخل لهذه الجماعه الحيوية .لأنها تعيش دون وجود مفترسات طبيعية لها 

2- عدم قدرة الأنواع الأصيلة على مقاومة الأمراض التي قد تحملها الأنواع الغريبة الدخيلة 

3- انها عادة ما تكون صغيرة الحجم وغير قادرة على التنقل بين الجزر

العوامل التي تهدد التنوع الحيوي

س / ما الفرق بين سرعة الإنقراض التي نواجهها اليوم عن الإنقراض الجماعي في الماضي ؟

سرعة الانقراض الحالية هي نتيجة أنشطة نوع واحد من المخلوقات الحية. هو الإنسان

الموارد الطبيعية  هي جميع المواد والمخلوقات الحية التي خلقها الله سبحانه وتعالى في الغلاف الحيوي بما فيها: المعادن، والوقود الأحفوري، والوقود النووي، والنباتات، والحيوانات، والتربة، والماء النظيف، والهواء النظيف، والطاقة الشمسية.

س / عددي أهم العوامل التي تهدد التنوع الحيوي

الإستغلال الجائر - فقدان الموطن البيئي - تجزئة الموطن البيئي - التلوث - الأنواع الدخيلة 

الاستغلال الجائر هو الاستخدام الزائد للأنواع الحية التي لها قيمة اقتصادية

وهو من العوامل التي تزيد من سرعة الانقراض في الوقت الحاضر   

أمثلة على حيوانات مهددة بالإنقراض في المملكة بسبب الإستغلال الجائر :
 الوعل - العفري (غزال دوركاس) - النمر العربي

فقدان الموطن البيئي

س/ كيف تفقد الأنواع موطنها البيئي ؟
بإحدى طريقتين :
أولاً : تدمير الموطن البيئي 

س/ عللي تعد إزالة الغابات المطيرة الاستوائية أثرا مباشرا في التنوع الحيوي العالمي
أن أكثر من نصف الأنواع التي تعيش على الكرة الأرضية توجد في الغابات الاستوائية المطيرة،
فإزالتها سيؤدي إلى انقراض الكثير من الأنواع التي تعيش على الأرض نتيجة فقدان موطنها البيئي


ثانياً : إضطراب الموطن البيئي  حدوث اختزال في الموطن البيئي

فنقص أحد الأنواع يؤثر في النظام البيئي بأكمله
س / ماذا يعني إطلاق ( حجر الأساس ) على أحد الأنواع في النظام البيئي ؟
إذا كان لهذا النوع دور كبير في النظام البيئي  
 مثلا نقصان مجموعات السمك المختلفة نتيجة للصيد الجائر يؤدي إلى نقص في أعداد أسد البحر وفقمة الموانئ.

تجزئة الموطن البيئي 

هو إنفصال النظام البيئي إلى أجزاء صغيرة من الأرض

س / عددي مشاكل تجزئة الموطن البيئي التي تؤثر على بقاء الأنواع 
أولا: كلما كانت قطعة الأرض أصغر فإنها تدعم عددا أقل من الأنواع.
ثانيا: تقلِّل التجزئة من فرص تكاثر الأفراد في منطقة ما مع أفراد آخرين من منطقة أخرى.
س /عللي :يقل التنوع الوراثي مع مرور الوقت في حالة تجزئة الموطن البيئي. 
لأن التجزئة تقلِّل من فرص تكاثر الأفراد في منطقة ما مع أفراد آخرين من منطقة أخرى


ثالثا: يزيد تقسيم النظام البيئي الكبير إلى قطع صغيرة من عدد الحدود البيئية مسببا تأثيرا لهذه الحدود
 آثار الحد البيئي  هي مجموعة الظروف البيئية المختلفة التي تظهر على طول حدود النظام البيئي.

 س/ ماهي الظروف البيئية المختلفة  لحدود الغابة القريبة من الطريق ؟
1- لهذه الحدود عوامل لاحيوية مختلفة منها : درجة الحرارة، الرياح، الرطوبة أكثر من داخل الغابة.
 فالأنواع التي تنمو بقوة في وسط الغابة الكثيفة ربما تموت عند حدود النظام البيئي.

2- كما يزداد عدد المفترسات والطفيليات أيضا عند حدود الأنظمة البيئية مما يجعل الأنواع أكثر عرضة للخطر. 

س / هل يسبب أثر الحد البيئي دائما ضررا للأنواع جميعها؟
لا ... فربما تعد هذه الظروف ملائمة لنمو بعض الأنواع

التلوث

س/ ماهي اضراره ؟
1- يهدد  التنوع الحيوي والاستقرار العالمي
2- يغير من مكونات الهواء والتربة والماء
س / عددي أمثلة على أنواع التلوث بالمواد التي قد نجدها في الشبكات الغذائية.
 إنطلاق  المواد الضارة إلى البيئة :-
1- المواد الكيميائية الصناعية  ومنها: PCBs (ثنائية الفينيل عديدة الكلور). 
2- المبيدات ومنها:D.D.T (ثنائي كلوريد- ثنائي الفينيل- ثلاثي كلوريد الإيثان)،   

 س / كيف تدخل هذه المواد إلى أجسام المخلوقات الحية ؟
 -عند شرب الماء المحتوي على هذه المواد
-عند أكل مخلوقات حية أخرى تحوي هذه المادة السامة. 
وتقوم بعض المخلوقات بعمليات الأيض لهذه المواد وتخرجها مع الفضلات 
ويمكن أن تتراكم بعض المواد، -منها : D.D.T و PCB - في الأنسجة

س / عللي :تعد آكلات اللحوم الموجودة في المستويات الغذائية الأعلى هي أكثرالمخلوقات الحية تأثرا بتراكم هذه المواد 
وذلك نتيجة عملية:
التضخم الحيوي وهو زيادة تركيز المواد السامة في أجسام المخلوقات الحية كلما ارتفعت المستويات الغذائية في السلسلة الغذائية أو الشبكة الغذائية

مثال : كان لمادة D.D.T دور في قرب انقراض طيور الباز.

من أشكال التلوثالمطر الحمضي 
س / كيف يتكون المطر الحمضي ؟
 أولا ً : 
 - حرق الوقود الأحفوري ينطلق ثاني أكسيد الكبريت إلى الجو
 - حرق الوقود الأحفوري في محركات السيارات يطلق أكاسيد النيتروجين إلى الجو
ثانياً :
 تتفاعل هذه المركبات مع الماء والمواد الأخرى الموجودة في الهواء وبذلك تكون حمض الكبريتيك وحمض النيتريك
ثالثاً :
 في النهاية تسقط هذه الأحماض على سطح الأرض على صورة مطر، ومطر متجمد، وثلج، وضباب. 

س / ماهي أضرار المطر الحمضي ؟
1- يزيل الكالسيوم والبوتاسيوم والمواد المغذية الأخرى من التربة، فيحرم النبات من هذه المواد المغذية
2- يدمر الحمض أنسجة النبات  ويقلل نموها
3- اذا كان  تركيز الحمض عاليا جدا في البحيرات والأنهار والجداول يؤدي إلى موت الأسماك والمخلوقات الحية الأخرى

الإثراء الغذائي
س / كيف  يظهر الإثراء الغذائي ؟
 - عندما تتدفق الأسمدة، وفضلات الحيوانات، والمجاري والمواد الأخرى الغنية بالنيتروجين والفوسفور إلى الممرات المائية
-  يؤدي ذلك إلى نمو الطحالب بكثرة
- وتستنفد الطحالب الأكسجين في أثناء نموها السريع وكذلك بعد موتها خلال عملية التحلل
- فتختنق المخلوقات الحية الأخرى التي تعيش تحت الماء
 - في بعض الحالات تفرز الطحالب سموما تلوث الماء الذي تحتاج إليه المخلوقات الحية الأخرى 
س / ما تأثير الإنسان في الإثراء الغذائي ؟
عملية الإثراء الغذائي عملية طبيعية ولكن نشاط الإنسان زاد من سرعة حدوثها


س / ماهي  خطورة الإثراء الغذائي ؟
 يدمر المواطن البيئة تحت المائية التي تعيش فيها الأسماك وأنواع أخرى 
من المخلوقات الحية.

الأنواع الدخيلة 

هي الأنواع غير الأصيلة (غير المحلية) التي تنتقل إلى موطن بيئي جديد بقصد أو عن غير قصد 

س / عللي : لا تشكل الأنواع الدخيلة  تهديدا للتنوع الحيوي في موطنها البيئي الأصلي

لأن الحيوانات المفترسة والطفيليات والتنافس بين الأنواع يبقي النظام البيئي الأصلي في حالة اتزان،
 ولكن عند إدخال هذه الأنواع إلى منطقة جديدة تصبح العوامل الضابطة (التي تسيطر على الاتزان البيئي) في غير مكانها 

س / عللي : غالبا ما تتكاثر الأنواع الدخيلة بأعداد كبيرة

 نتيجة نقص الحيوانات المفترسة
 فتصبح الأنواع الدخيلة  غازية في بيئتها الجديدة.

مثال :  شجرة البروسوبس المستورد 
س / لماذا أدخلت إلى المملكة العربية السعودية ؟
 لأنه نبات يتكيف مع جميع الظروف البيئية؛ حيث يعد من أشجار الشوارع الشائعة في مدن المملكة، ويكاد يكون استوطن فيها حيث انتشر في كثير من مناطقها , كما هو الحال في جزر فرسان
س /  بماذا يتميزهذا النبات ؟  يتميز  بسرعة انتشاره
س / فيما يستخدم ؟ في التدفئة والرعي،
 س / ما هي اضراره ؟  يسبب أمراض الحساسية الحادة للجهاز التنفسي.

حاليا تجري بعض المحاولات للتخلص من هذا النبات أو تقليل حجم انتشاره

          الدرس الثالث / المحافظة على التنوع الحيوي

الموارد الطبيعية 

الموارد الطبيعية : هي المواد والمخلوقات الحية التي توجد في الغلاف الحيوي 

 أنواع الموارد الطبيعية : 1- الموارد المتجددة  2- الموارد غير المتجددة

الموارد المتجددة

هي الموارد التي ُ تستبدل بالعمليات الطبيعية أسرع مما ُ تستهلك

س : عللي / تعد الطاقة الشمسية موردا متجددا؛

 لأنها لا تنضب إلى أن يشاء الله، 

س / عللي : تعد بعض نباتات الزراعية، والحيوانات، والماء النظيف والهواء النظيف موارد متجددة؛

لأنها تستبدل طبيعيا بشكل أسرع مما تستهلك؛ فإذا زاد الطلب منها فإنها ستنتهي.

الموارد غير المتجددة

الموارد الموجودة على سطح الأرض بكميات محدودة، أو التي تستبدل بالعمليات الطبيعية خلال فترة طويلة من الزمن

أمثلة : الوقود الأحفوري - المعادن 

س / متى تعد المخلوقات الحية من الموارد الغير متجددة ؟

 تعدُّ أنواع المخلوقات الحية من الموارد المتجددة إلى أن يموت آخر فرد منهم،

وعندما يحدث الانقراض يصبح النوع غير متجدد لأنه يكون قد ُ فقد للأبد.

التنمية المستدامة 

إحدى طرائق الاستفادة من الموارد الطبيعية

وهي استخدام الموارد بمعدل يمكن من استبدالها أو إعادة تدويرها خلال المحافظة الطويلة الأمد على سلامة البيئة ضمن الغلاف الحيوي

يتضمن:  حفظ الموارد - تقليل كمية المستهلك منها-

           إعادة تدوير الموارد التي يمكن أن يعاد تدويرها - حفظ الأنظمة البيئية - الاهتمام بها.

          

            

   

   حماية التنوع الحيوي

حماية مناطق فى المملكة العربية السعودية :

س / ماهي اول محمية في المملكة؟

هي محمية حرة الجوف في منطقة الجوف

تعد من أكبر محميات المملكة مساحة، وتختص بحماية الحياة البرية.

المناطق الدولية المحمية :

تدعم منظمة الأمم المتحدة نظاما من المحميات في الغلاف الحيوي والمواقع

التراثية العالمية.

ما دور المملكة في دعم نظام المحميات  

1-  قامت بإعادة توطين الطيور، وتكثير بعض الحيوانات منها الوعول والضبع المخطط،

 2-أعدت خرائط عن التوزيع الطبيعي للثدييات الكبيرة آكلة العشب والمفترسة وبعض أنواع الطيور

3- اهتمت الهيئة الوطنية لحماية الحياة الفطرية وإنمائها بزراعة أشجار العرعر في أبها، وزراعة نحو ( 10 ) آلآف شجرة مانجروف

مناطق التنوع الحيوي الساخنة 

الأنواع المستوطنة هي الأنواع التي توجد فقط في تلك المنطقة الجغرافية ذات المستويات الأعلى من فقدان الموطن البيئي.

س / ماهي خواص المنطقة ساخنة؟

  أولا: يجب أن يوجد فيها على الأقل 1500 نوع من النباتات الوعائية المستوطنة

 ثانيا: يجب أن تكون المنطقة قد فقدت على الأقل 70% من البيئة الأصلية.

الممرات بين أجزاء الموطن البيئي

يركز علماء المحافظة على البيئة بتوفير ممرات بين أجزاء الموطن البيئي.

س / اذكري أهمية الممرات بين أجزاء الموطن البيئي .

 تسمح بحركة المخلوقات الحية من قطعة أرض إلى أخري على نحو آمن.

وينتج عن هذا قطعة أرض أكبر تدعم تنوعا أوسع من الأنواع، 
كما ينتج تشكيلة أكبر من التنوع الوراثي.

س / عللي :الممرات لاتحل كليا مشكلة دمار البيئة.

1- لان الأمراض تنتقل  بسهولة من منطقة إلى أخري عندما تنتقل الحيوانات المصابة من موقع إلى آخر.

2- تزيد هذه الطريقة من أثر الحد البيئي، فالموطن البيئي الكبير له حد أقل،

استصلاح النظام البيئي

استصلاح النظام البيئي 

قدرة الجماعات الحيوية على إسترداد نشاطها بعد تدمير نظامها البيئي بفعل الكوارث الطبيعية او نشاط الإنسان 

أمثلة على تدمير الأنظمة البيئية :

1- تصبح تربة الغابة المطيرة الاستوائية التي  أزيل غطاؤها النباتي بفعل الإنسان
غير صالحة للزراعة (بسبب عمليات التعدين الصناعية ) فتصبح الأرض في وضع لا يدعم التنوع الحيوي

2-  تلوث منطقة ما بالتسرب المفاجئ للبقع النفظية والمواد الكيميائية السامة إلى درجة لا تستطيع معها الأنواع التي تعيش هناك البقاء في مواطنها.

س / ماهي العوامل المحددة لزمن استصلاح النظام البيئي المتضرر

1- حجم المنطقة المتأثرة    2- نوع الدمار والإضطراب الذي اصابها 

طرق تسريع عملية إعادة استصلاح الأنظمة البيئية المتضررة :

1- المعالجة الحيوية  هي استخدام المخلوقات الحية لإزالة المواد السامة من منطقة ملوثة

س / مثلي للمخلوقات الحية المستخدمة في المعالجة الحيوية 

مثل  : بدائية النوى ،  الفطريات،  النباتات

 من طرق استخدام المعالجة الحيوية :

1- يمكن استخدام  المخلوقات الدقيقة في أنظمة بيئية  للتخلص من المواد السامة في التربة التي تلوثت بالبقع النفطية.

2- تزرع بعض أنواع النباتات التي تخزن المعادن السامة في أنسجتها في التربة الملوثة , للتخلص من المواد السامة  (كالخارصين والرصاص، والنيكل، والمواد الكيميائية العضوية ) من التربة المتضررة . ويجمع محصول النبات ويتم التخلص منه ومن المواد السامة 

2- الزيادة الحيوية  عملية إدخال مخلوقات حية مفترسة طبيعية إلى نظام بيئي مختل 

مثال يعتمد بعض المزارعين على الدعسوقة التي تأكل المن للتخلص من هذه الحشرة التي تأكل محاصيلهم،

كما تنقل أمراضا إلى النبات . والدعسوقة لا تؤذي المحصول  وبهذا يخلو الحقل من المن

التنوع الحيوي المحمي قانونيا

تم تفعيل القوانين في دول العالم، وتوقيع الكثير من المعاهدات ضمن مجهود حفظ البيئة.

وقد وقعت معاهدة دولية لحماية الأنواع  المعرضة لخطر الانقراض.