_{تالیف: دکتر سلطانی نژاد}

بنام خدا

زیست بومهای خشکی و مناطق حیات آبزی:

باید اجازه دهیم طبیعت و محیط زیست راه خودش را برود، محیط زیست مکانیزمهای لازم در جهت چگونه زندگی کردن را بصورت خودگردان در اختیار دارد.

زمین در حدود 4 میلیارد سال پیش شکل گرفته است، ابتدا از توده صخره ئی خام و یخ پوشیده شده بود. در طول یک میلیارد سال بعد، زندگی در آن آغاز شد و امروزه سطح زمین با پوشش بسیار متنوع و غنی از انواع گونه های حیات در یک شبکه بسیار پیچیده موجودیت دارد.

بنام خدا

 

زیست بومهای خشکی و مناطق حیات آبزی:

باید اجازه دهیم طبیعت و محیط زیست راه خودش را برود، محیط زیست مکانیزمهای لازم در جهت  چگونه زندگی کردن را بصورت خودگردان در اختیار دارد.

زمین در حدود 4 میلیارد سال پیش شکل گرفته است، ابتدا از توده صخره ئی خام و یخ پوشیده شده بود. در طول یک میلیارد سال بعد، زندگی در آن آغاز شد و امروزه سطح زمین با پوشش بسیار متنوع و غنی از انواع گونه های حیات در یک شبکه بسیار پیچیده موجودیت دارد.

هر کسی سیاره زمین را سیر کرده است بخوبی می داند که این زیست کره زیبا از منطقه ئی به منطقه دیگر متفاوت است. بعبارت بهتر بگویم، این زیست کره به مناطق منحصر به فردی تقسیم شده است که از نظر اقلیم(نزولات جوی، نور خورشید، درجه حرارت و سایر فاکتورهای غیر زنده) با هم متفاوت هستند. این تفاوتها تغییرات وسیعی را در نوع و فراوانی گونه های موجودات(حیوانی و گیاهی) در اکثر زیست بوم ها بوجود آورده است.

سطح زمین نیز با حجم عظیمی از آب پوشیده شده است که این مناطق آبی نیز زیست بومهای مربوط به خود را دارا هستند که از منظر اکولوژیک، مناطق حیات آبزی نام دارند.

خصوصیات این مناطق نیز توسط عاملهای غیر زنده قابل تبین است.

در این بحث قصد دارم در خصوص زیست بومهای خشکی و زیست بومهای مناطق حیات آبزیان بصورت جامع توضیح دهم. البته راجع به خطراتی که زیست بومها را تهدید می کند و نیز پیشنهاداتی را در خصوص نحوه محافظت از زیست بومها ارائه خواهم کرد. مضافاً بیان خواهم کرد که محافظت از گونه های موجود در زیست بومها، چه مزایای برای انسان ارمغان خواهد آورد.

از اقلیم و آب و هوا که در واقع تعیین کننده جامعه بیولوژیک یک منطقه هستند شروع می کنم.

 

 

آب هوا و اقلیم:

اکثر ما در خصوص آب و هو و اقلیم چیز هائی شنیده ایم ولی بصورت جامع در خصوص اینکه این مقوله ها چه هستند و در حیات حیوانی و انسانی چه نقشی دارند را بدرستی بررسی نکرده ایم.

آب و هوا:

شرایط فیزیکی روزانه اطراف ما، آب و هوا نام دارد. این شرایط عمدتاً دربرگیرنده درجه حرارت و نزولات جوی است. آب هوا بصورت مداوم هفته به هفته، روز به روز و حتی ساعت به ساعت تغییر می کند.

اقلیم:

میانگین آب و هوا در یک دوره طولانی(مثلاً سی سال) است. مناطق اقلیمی تعیین کننده نوع گیاهان و جانوران در یک منطقه هستند. مثلاً اقلیم های خشک که در مناطق بیابانی هستند گیاهانی نظیر کاکتوس و جانورانی نظیر خزندگان(مارها) را در خود جای می دهند این گیاهان و جانوران با محیط خود تطابق یافته و با وجود باران بسیار کم در اقلیم خشک زندگی می کنند.

در اقلیم های معتدل، مثلاً جنگلهای بارانی حاره ائی طیف وسیعی از گیاهان و جانوران زندگی می کنند. زندگی گیاهی، پایه و اساس زنجیره غذائی علف خواران است و مواد غذائی لازم برای همه گونه های حیات در این اقلیم فراهم است. خصوصیات زندگی حیوانی نیز در زندگی گیاهان نهفته است، یعنی هر حیوانی گیاه مخصوص به خود را مورد استفاده قرار می دهد و خارج از این رویه در طبیعت هرگز اتفاق نمی افتد.

مفهوم کلیدی:

 

آب و هوا، به شرایط روزانه درجه حرارت و نزولات جوی گفته می شود. اقلیم میانگین آب و هوا در یک دوره طولانی است، اقلیم زندگی حیوانی وگیاهی یک منطقه را تعیین می کند.

 

 

عاملهای اصلی در تعیین آب و هوا و اقلیم:

چندین عامل در تعیین آب و هوا و نهایتاً اقلیم نقش اساسی دارند، اولین عامل میزان نور و گرمائی است که به بخش های مختلف سیاره زمین می تابد. این نور و گرما طبیعتاً از خورشید حاصل می شود. زمین به سه ناحیه اقلیمی قابل تقسیم بندی است.

1-اقلیم حاره ائی. 2-اقلیم نواحی معتدل. 3-اقلیم مناطق قطبی.

اقلیم حاره ائی در دو طرف خط استوا در فواصل بین 30 درجه شمالی و 30 درجه جنوبی قرار دارد.

این اقلیم بیشترین میزان نور و انرژی گرمائی خورشید را دریافت می کنند و گرمترین اقلیم است. اقلیم مناطق معتدلدر فواصل بین30 درجه شمالی و 20 درجه جنوبی خط استوا قرار دارند، این مناطق گرما و نور کمتری دریافت می کنند و در نتیجه سردتر هستند. اقلیم مناطق قطبی کمترین میزان نور و انرژی را دریافت می کنند و در نتیجه بسیار سرد هستند. لذا گرمای نامساوی زمین، باعث ایجاد اقلیم سه گانه در سیاره زمین گردیده است و این قضیه محصول حرکت چرخشی، افقی و عمودی کره زمین است، مناطق حاره ائی بیشترین میزان گرما را دریافت می کنند و لذا گرمترین هستند، مناطق معتدل و قطبی گرمائی را که دریافت می کنند از طریق اتمسفر بیشتری فیلتر می شود. فلذا گرمای کمتری به این نوع اقلیمها می رسد. گرمای نامساوی و نامتعادل سطح سیاره زمین باعث ایجاد و جریانهای آب و هوائی می گردد و این جریانها اقلیم کره زمین را تحت تاثیر قرار می دهند.

بررسی جریانهای آب و هوائی سیاره زمین:

الف: جریانهای باد:

هنگامیکه هوا گرم شود، منبسط شده و از غلظت آن کاسته می شود و هوای گرم در مناطق حاره از بالا آمده و به طرف خط استوا و سپس قطب حرکت می کنند.

هوای سرد از مناطق قطبی در نیمکره شمالی به طرف جنوب و خط استوا حرکت می کند. این پدیده یک الگوی معمولی گردش هوا را بین خط استوا و قطب بوجود می آورد و بدین ترتیب با این پدیده گرمای فراوانی از خط استوا در سرتاسر کره زمین ساری و جاری می گردد.

مفهوم کلیدی:

 

سیاره زمین بصورتی نامساوی و نابرابری گرم می شود، این نابرابری سه ناحیه اقلیمی ایجاد می کند، این نواحی اقلیمی عبارتند از: حاره ائی، معتدل و قطبی. همواره جریان هوا از خط استوا به طرف قطبین در حرکت است.

 

 

 

 

اثر چرخشی زمین حول محور خود و تاثیرات پستی و بلندی ان بر اقلیم:

گردش هوا در سیاره زمین واقعاً پیچیده است. برای مثال در نیمکره شمالی، هوا گرم در خط استوا بالا می آید و به طرف نیمکره شمالی حرکت می کند، این هوا در طول مسیر میزان بسیاری از رطوبت خود در شکل باران که بر حاره نازل می کند، را از دست می دهد. و هر چه به طرف شمال حرکت می کند خنک تر نیز می گردد و مقداری از این هوا نیز بطرف سطح زمین ساری و جاری می شود. این هوای برگشتی به سطح زمین مجدداً به طرف استوا حرکت کرده و در مسیر خود جریانهای سریع باد را بوجود می آورد، این بادهای سریع به طرف استوا حرکت می کنند و جریانهای سریع بادی نام دارند.

بقیه هوای استوائی به طرف شمال حرکت کرده و در مناطق معتدل سرازیر می گردد. هوای مناطق معتدل نسبتاً خشک است چون رطوبت خود را در مناطق حاره ائی از دست داده است و هر چه بطرف شمال حرکت کند مقداری رطوبت را از نواحی معتدل جذب کرده و آنرا در شکل باران یا برف بر نواحی معتدل نازل می سازد.

گردش هوا به طرف قطب شمال، بادهای با سطوح بالاتر و پائین تر را بوجود می آورد که هر دو نوع باد به طرف شمال حرکت می کنند و هنگامیکه هوای استوائی به قطبین می رسد، خیلی سردتر و خشک است، و سپس مجدداً به طرف استوا بر می گردد. این گردش هوای معمولی گرما و رطوبت را در سرتاسر سیاره زمین توزیع

می گرداند. بعضی مواقع قطبین را گرمتر از حد معمول کرده و در بعضی مواقع مناطق حاره سردتر می کند، توزیع اینچنین گرما و رطوبت که توسط جریان هوا ایجاد می شود در تعیین آب و هوا نقش دارد.

در هر صورت این توزیع پیچیده است و تا حدود زیادی به چرخش زمین روی محور خودش وابسته است، این وضعیت به نوبه خود مسیر جریانهای باد را تغییر داده و باعث ایجاد نواحی اقلیمی منحصر به فردی در مناطق اصلی سیاره زمین میگردد.

سه الگوی متمایز باد نیز وجود دارد، که هر کدام در یک ناحیه از نیمکره شمالی قرار دارند.

1- بادهای سریع به طرف استوا می روند و مستقیماً به طرف جنوب نمی وزند. این بادها، در نیمکره شمالی از شمالی ترین نقطه آن به جنوبی ترین نقطه می وزند.

2- بادهای سطح پائین در ناحیه معتدل می وزند و این نوع بادها، بادهای غربی نام دارند و معمولاً از جنوب به شمال می وزند، و مقدار کمی منحرف می شوند، لذا این بادها از جنوب غربی به شمال شرقی می وزند.

3- بادهای قطبی(بادهای شرقی) هوای سرد قطب شمالی هستند که به طرف خط استوا حرکت می کنند، در واقع از شمال شرق به جنوب غرب می وزند.

دانشمندان انحراف جریانهای باد را در نتیجه حرکت چرخشی زمین بدور محور خودش، می دانند که به اثر چرخشی زمین به دور محور خود معروفند.

لذا حرکت زمین به دور محور خودش باعث ایجاد بادهای سریع و سطح بالا و سطح پائین می گردد و این بادهای بجای اینکه مستقیم به طرف شمال بوزد، به واسطه چرخش زمین روی محورش، در سرتاسر قاره های زمین می وزند و همانگونه که قبلاً اشاره کردم جریانهای باد، الگوهای آب و هوائی در سیاره زمین را

تعیین می کنند.

مفهوم کلیدی:

 

آب و هوا در بین مناطق اقلیمی اصلی توسط الگوهای جریان باد مرتباً تغییر می کند و این وضعیت تا حدود بسیار زیادی به واسطه حرکت چرخشی زمین بر روی محور خودش است.

 

 

 

جریانهای اقیانوسی:

اقلیم نیز تحت تاثیر جریانهای اقیانوسی می باشد، در استوا، آبهائیکه توسط خورشید گرم می شود بالا می آید و سپس به طرف قطبها ادامه مسیر می دهد و از این طریق جریانهای وسیع اقیانوسی ایجاد می گردد. جریان گلف استریممثال بسیار خوبی برای این موضوع است.

آب گرم گلف استریم به طرف شمال جریان می یابد و بدین ترتیب بر اقلیم مناطقی که از نزدیک آنها عبور می کند، تاثیر می گذارد.

برای مثال: انگلستان و بخشی از اروپا راگرم می کند و زمستان ملایمتری تولید مینماید. شمال ژاپن و آلاسکا را نیز گرم می نماید. جریانهای آب گرم نیز به طرف شمال حرکت می کنند و در مسیر سرد شده و به طرف استوا برمی گردند و همانند جریانهای سرد قطب عمل کرده و به طرف خط استوا حرکت می کنند. آب سرد برگشتی به استوا، جریانهای عمیق و گسترده مخالف مسیر جریان آب گرم بوجود می آورد. جریان آب سرد، آبهای سرد را از قطب به طرف خط استوا سرازیر می کند.

این آبها نهایتاً در سطح زمین از مناطقی سر در می آورند که مناطق بالا آمده نام دارند، بخاطر اینکه این مناطق مملو از مواد غذائی بوده و طیف وسیعی از جوامع موجودات آبزی را که از اهمیت اکولوژیکی بسیار بلائی برخوردارند و ارزش اقتصادی هم دارند را تغذیه، حمایت و پشتیبانی می کنند.

در هر ده سال یکبار جریانهای هوا گرم شده و پدیده ال نینو را بوجود می آورند. این پدیده بارانی سنگین را بوجود آورده و غالباً آب و هوای جهانی را تحت تاثیر نامطلوب خود قرار می دهد. البته امروزه ال نینوها به واسطه تغییرات در اقلیم جهانی حادث می گردند.

پدیده آب و هوا و اقلیم بسیار پیچیده است و به سختی می توان دراین خصوص جریانهای آب و هوائی را بدرستی پیش بینی کرد، منظور از این بحث کوتاه در خصوص آب و هوا و اقلیم این بود که تا حدودی بدانیم، چرا زیست بومهای ویژه ای در مکانهای معین بوجود آمده اند و مهم تر اینکه تعدادی از مسائل و مشکلات محیط زیستی اصلی جهان را بدرستی درک کنیم. مثل تغییرات اقلیم جهانی.

 

مفهوم کلیدی:

 

آبهای گرم از خط استوا به طرف قطبین جریان می یابد و از سرزمین ها عبور می کنند، آنها را گرم می نماید با جریان پیدا کردن این آبها به طرف شمال، سرد می شوند و نهایتاً آب سرد به قسمت پائین عبور می کند و سپس به طرف استوا بر می گردد و با این چرخش الگوها ،چرخشهای وسیع جهانی پدیدار می گردد.

 

 

زیست بومها:

می خواهم در یک سفر مطالعاتی از زیست بوم متنوع سیاره زمین دیدن کنم، ابتدا کارم را از شمال کره شروع می کنم و به طرف جنوب می آیم. البته در طول مسافرت سعی می کنم اقلیم چند زیست بوم کلیدی را بررسی کنم و مهم تر از این خصوصیات بیولوژیکی منحصر به فرد این زیست بوم را نیز مطالعه علمی خواهم کرد.

البته این خصوصیات در واقع شرایطی هستند که موجودات در تطابق با محیط زیست بدست آورده اند، پوشش گیاهی و جانوری غالب در اقلیم ها را نیز بررسی خواهم کرد. مطالعه خاک اقلیم نیز مهم است، چون فراوانی گونه ها تا حدود زیادی وابسته به خاک حاصلخیز است که از تولیدگان استفاده کرده و امکان رشد و نمو را برای دیگر موجودات بوجود می آورند.

در هر صورت باید در این مطالعه ثابت کنم که زندگی در سیاره زمین در تطابق با دامنه وسیعی از شرایط مختلف است .

مثلاً در یک اقلیم یخبندان، بعضی گونه های حیات تا منهای 70 درجه سانتی گراد زنده می مانند یا در یک اقلیم سوزان تعدادی از گونه ها تا بعلاوه 50 درجه سانتی گراد می توانند به زندگی ادامه دهند، راستی عجیب نیست؟

مفهوم کلیدی:

 

سطح زمین به مناطق منحصر به فرد بیولوژیکی تقسیم شده است، این مناطق زیست بوم نام دارند، هر زیست بوم اقلیم مختص خود را داراست و اجتماعی از گیاهان و جانوران تطابق یافته با اقلیم هر زیست بوم، برای زنده ماندن، زندگی می کنند. در ضمن تغییرات منطقه ای در هر زیست بوم یافت می شود.

 

 

زیست بوم تندرا(یخبندان):

این زیست بوم در اروپا، شمال امریکا و آسیا یافت می شود، از خصوصیات آن پوشش گیاهی ضعیف است و غالباً یخبندان بوده و یا برف وجود دارد، از شمال یخبندان کامل و در ناحیه جنوب در اطراف قطب، مقداری جنگل کاجی سوزنی برگ وجود دارد.

تندرا بدون درخت است و از علف ها، بوته ها و پوشش گیاهی (که در برابر اقلیم سخت مانند تندرا مقاومند) پوشیده شده است. در زیست بوم تندرا نزولات جوی کمتر از 25 سانتی متر در سال است، در طول زمستانهای طولانی تندرا، میانگین درجه حرارت تقریباً زیر صفر است، در تابستان درجه حرارت کمی تعدیل می شود، لایه های عمقی خاک تندرا برای همیشه یخبندان و بدین خاطر این زیست بوم را زیست بوم همیشه یخبندان نام گذاری کرده اند.

یخبندانهای همشیگی و زمستانهای سخت و شدید تندرائی قطبی، مانع از ریشه دوانیدن درختان در عمق میگردند، در هر صورت در تابستان کوتاه مدت قطبی، درجه حرارت نسبی این اجازه را به زمین می دهد که در لایه سطحی یخ های ذوب شده بعضی از گیاهان بوته ای رشد نمایند.

در طول ماههای تابستان، زیست بوم تندرا حشرات و پرندگان که برای لانه سازی به شمال می آیند، زنده می شود. پرندگان از حشرات تغذیه می کنند، تولید مثل می نمایند و سپس با فرزندانشان در دسته های عظیم به طرف جنوب مهاجرت می کنند.

مفهوم کلیدی:

 

زیست بوم تندرایی اطراف قطب شمال، در واقع شمالی ترین زیست بوم است، خصوصیات ویژه این زیست بوم دارا بودن شدیدترین و سخت ترین اقلیم است، بهار آن بسیار کوتاه و زندگی انسانی در آن بسیار سخت و طاقت فرسا است.

 

 

 

 

 

زیست بوم تایگا:

دقیقاً در جنوب تندرا یک ناحیه وسیعی از درختان کاجی شکل وجود دارد، (سروهای همیشه سبز، کاج و غیرو).

زیست بوم تایگا در کانادا، بخشی از اروپا و آسیا قرار دارد. تایگا یا به عبارت بهتر زیست بوم جنگلهای کاجی شکل شمالی است که در تابستان لایه زیرین خاکشان از یخ آب می شود و این اجازه را به درختان می دهد که ریشه دوانیده و در عمق خاک فرو روند ولی در مقایسه با سایر زیست بومهای جنوبی، تابستان این زیست بوم(تایگا) کوتاه تر است و بخاطر زمستانهای سرد و برفی و فصل رشد محدود درختان تایگا، تطابق هائی را برای این زیست بوم فراهم کرده است، چند موجود زنده در این زیست به شکل ماهرانه ائی تطابق یافته اند و به حیات ادامه خود میدهند.

از جمله، کاجها، که برگهای سوزنی دارند و سلولهای فتوسنتزی در این سوزنها نهفته است و به همین لحاظ در طول سال مکانیزم فتوسنتز از طریق این برگهای سوزنی شکل، انجام می شود و به لذا این کاجها، همیشه سبز می باشند، از جمله تطابق هائی که می توان برای درختان سوزنی برگ نام برد عبارت است از اینکه برگهای سوزنی بر خلاف برگهای پهن، تطابق یافته اند که در زمان برف سنگین خود را خم کرده و برف ها را به سوی زمین رها کنند،درصورتیکه درختان پهن برگ، با آمدن برف روی برگهای آنها سنگین شده و می شکنند. تطابق دوم اینکه این درختان سوزنی شکل که بسیار مهم هستند، عبارت است از وجود یک لایه چرب روی برگهای سوزنی که مانع از تبخیر بیش از حد اب میگردد و اجازه نمی دهد که برگ خشک شده و بدین ترتیب حیات و سبزینه گیاه را در طول سال فراهم می نماید.

مفهوم کلیدی:

 

زیست بوم جنگل های کاجی شکل همیشه سبز در طول قاره های شمالی و دقیقاً در جنوب زیست بوم تندرا قرار دارد، اقلیم آن آرامتر از تندرا است و موجودات زنده آن متنوع تر از زیست بوم تندرا می باشد. حیوانات وحشی زیادی در زیست بوم تایگا وجود دارد، جنگل های این زیست برای تهیه چوب و محصولات چوبی تحت فشار شدید قرار دارند.

 

 

زیست بوم جنگل های خزان مناطق معتدل:

این زیست بوم عمدتاً در امریکا، اروپا و شمال شرق چین قرار دارد. این بیوم ساختار منحصر به فردی داشته و از نزولات جوی فراوان و فصل رشد طولانی(5 تا 6 ماه)لذت برده و طیف وسیعی از گیاهان و جانوران را در خود جای می دهد.

از گیاهان غالب این زیست بوم، درختان خزان پهن برگی را می توان نام برد که همواره در پائیز برگهای خود را رها می کنند. به لحاظ علمی این مسئله تطابق بسیار مهمی است که بر این زیست بوم ساری و جاری است، اعتقاد بر این است که از دست دادن برگها در فصل پائیز تا حدود زیادی تبخیر را کاهش داده و بدین ترتیب محدودیت آب مایع را در فصل زمستان برطرف می کند.

در بهار برگهای جدیدی بوجود می آید، سطح این زیست بوم در بهار پوشیده از انواع علف ها است و قبل از اینکه برگها کاملا رشد کنند، این علف ها در سطح- موجود هستند، طیف وسیعی از گلهای وحشی، قبل از رشد کامل برگها، سطح این زیست بوم را بصورتی زیبا، پوشش می دهند که منظره بسیار جالب و دیدنی است.

البته زمانیکه برگهای جنگل به رشد کامل می رسند، محدودیتهای نوری ایجاد شده و رشد گیاهان سطح جنگل به واسطه نور محدود می گردد. خاک این زیست بوم حاصل خیز و بسیار غنی است، و غنی بودن آن به واسطه مواد معدنی و غذائی ارگانیک فراوان در این نوع خاک است.

مواد غذائی از ریشه ها بخوبی به برگها منتقل شده و امکان رشد در تابستان فراهم می گردد، البته در پائیز برگها می ریزند و توسط میکروارگانیزمها تجزیه شده و به مواد غذائی تبدیل می گردند، لذا خاک بصورت بسیار دقیقی بصورت مداوم حاصل خیز می گردد، بخاطر حاصل خیز بودن خاک و فراوانی حیات گیاهی، اجتماع وسیعی از حشرات، موجودات ذره بینی، پرندگان، خزندگان، دوزیستان و پستانداران در این زیست بوم یافت می شود.

پستا نداران شاخص این بیوم، خرس سیاه، روباه قرمز، خرس دم سفید می باشند.

مفهوم کلیدی:

 

در زیست بوم جنگل های خزان مناطق معتدل، فراوانی نزولات جوی و فصول رشد طولانی مدت وجود دارد. این بیوم توسط انسان اشغال شده است و بطرز وحشتناکی تغییر یافته است.

 

 

زیست بوم علف زار:

سطح نزولات جوی زیست بوم علف زار کمتر از جنگل بوده ولی بیشتر از زیست بوم بیابان نزولات جوی دارد و مخصوص مناطق حاره ای است.

این زیست بوم در آسیا، افریقا، استرالیا، اروپا و در شمال و جنوب امریکا واقع است. تمامی زیست بومهای علف زار، تقریباً شبیه هم هستند. زمین های پهن دارند که با پوشش ذخیمی از علف ها سطح آنها را پوشانده است.

خاک این گونه زیست بوم ها بدلیل زایش و از بین رفتن مداوم علف ها و در نتیجه تجزیه آنها، بسیار غنی از مواد غذائی است. در علف زارها درخت نیست و این مسئله بخاطر عدم کفایت نزولات جوی سالانه و خشکی دوره ائی است که بر این زیست بوم حادث می گردد، بنابراین علف ها آب کمتری نیاز دارند و گونه های فراوانی از آنها نیز ریشه دوانده و رطوبت لازم را از زمین جذب می کنند. یکی ابزارهای مهم تطابق این اقلیم و زیست بوم رعد و برق است، مکانیزیم بدین صورت است که با ایجاد رعد و برق، آتش سوزی بوجود می آید و آتش علف سطح را می سوزاند ولی به ریشه نمی رسد و در نتیجه این سوزش تطابق یافته، مواد غذائی پس از تجزیه به خاک بر گردانده و زمینه رشد مجدد را برای علف زار فراهم می نمایند.

ریست بوم های علفزار، همانند زیست بوم جنگل های خزان نواحی معتدل، در معرض خطر انسانی قرار گرفته اند، با سکنی گزیدن انسان در اطراف زیست بوم علفزار و چرای بیش از حد این نوع مراتع و نیز صاف کردن زمین برای عملیات کشاورزی، تخریبات زیادی بر این زیست بوم بوجود آمده است، از تنوع حیوانی و گیاهی کاسته شده است، گونه های اهلی باعث فرار و از بین رفتن گونه وحشی از این زیست بوم شده اند. مثلاً گوسفند بجای آهو، خر و اسب بجای گورخر، در این نوع بیوم زندگی می کنند.

 

مفهوم کلیدی:

 

زیست بوم علفزار حد وسط زیست بومهای جنگل و بیابان است، نزولات جوی این بیوم کمتر از جنگل و بیشتر از بیابان است که فقط علفزار را می رویاند ولی برای رویش درختان ناکافی است. خاک این زیست بوم، در اغلب قاره های سیاره زمین، مورد بهره برداری بیش از حد انسان برای عملیات کشاورزی قرار گرفته است.

 

 

زیست بوم بیابان:

بیابانها در سرتاسر کره زمین وجود دارند، بعضی از آنها بسیار وسیع هستند، مانند بیابان صحرا، در شمال افریقا، این زیست به اندازه ایالات متحده وسعت دارد. بیابانها اغلب خشک هستند و نزولات جوی در آنها بسیار پائین و فقط در مواقعی رگبار بارانهای سیل آسا و طوفان زا بر آنها حاکم می گردد، در صورت مواجه با این وضعیت فرسایش های شدیدی نیز بوجود می آید.

گونه های زیاد گیاهی در این بیوم برای زنده ماندن تطابق یافته اند. بنحویکه با آمدن نزولات جوی بهاری، پوشش علفی و گل دار متنوعی سطح بیابان را یک شبه می پوشاند و منظره ای بسیار جالب ایجاد می کند، ولی این وضعیت مقطعی است و به محض تغییرات جوی و توقف بارانهای بهاری وضعیت این زیست بوم بحالت سابق خود(خشکی) بر میگردد.

گیاهانیکه در این زیست بوم زندگی می کنند بخوبی برای این شرایط خشکی تطابق یافته اند، و دامنه وسیعی از تغییرات درجه حرارت را تحمل می کنند. در بیابان ممکن است درجه حرارت در طول روز از 50 درجه سانتی گراد تجاوز کند، و در شب به نزدیک درجه یخبندان برسد، این نوسانات شدید به خاطر نبود رطوبت در اتمسفر ایجاد می شود و لذا این زیست بوم باید تطابقات حیوانی و گیاهی مربوط به خود را دارا باشد.

بنابراین جانوران و گیاهان مخصوص بخود را داراست، گیاهانی نظیر کاکتوس، ریشه عمیقی در سطح زمین ایجاد می کنند و بدین ترتیب را از اعماق جذب کرده و ان را به سطح بیرون گیاه، منتقل می کنند. آب جذب شده در ریشه این نوع گیاهان ذخیره شده و بتدریج در قسمت های بیرونی گیاه مستقر می شود. بافت های نگاه دارنده آب، به گیاه این وضعیت را می دهند که در مواقع نبود باران و رطوبت از آب نگهداری شده در ساقه ها، استفاده مطلوب گردد. برای نگه داری بهتر آب درساقه های درخت، لایه های ذخیمی ایجاد شده و توسط یک لایه چربی، از رطوبت بیش از حد جلوگیری می شود. گیاهان بیابان با فاصله زیادی از هم قرار دارند و این مهم مسئله رقابت بر جمع آوری آب را در آنها بشدت کاهش می دهد.

بعضی از گیاهان مواد شیمیائی متوقف کننده رشد در خاک رها سازی کرده و بدین ترتیب از فعالیت سایر گیاهان در اطراف خود ممانعت بعمل آورند فلذا حوزه رشد هر گیاه بصورت مجزا و مختص به خود و در منطقه معین صورت می پذیرد. این وضعیت، تطابقی منحصر به فرد است.

 

تطابق دیگر گیاهان ،در واقع رویش برگهای شاخی شکل است که هدر رفت آب را بشدت کاهش میدهد، این شاخک های سوزنی ممانعت از خورده شدن گیاه را (توسط جانوران منطقه) بعمل می آورند، و نیز با ایجاد سایه انعکاس شدید نور به گیاه را کاهش می دهند و با این طریق جلوگیری از تبخیر زیاد نیز صورت می گیرد.

حیوانات و حشرات زیادی در بیوم بیابان زندگی می کنند، این حیوانات همانند گیاهان این منطقه بخوبی با شرایط بیابان تطابق یافته اند. از دست دادن آب را به حداقل میزان ممکن رسانده و زندگی را در شرایط خشکی و بی آبی شدید تجربه می کنند.

مارمولک ها و گونه های نظیر از این قبیل حیوانات بیوم بیابان هستند، موشها برای در امان ماندن از گرما در زیر زمین این زیست بوم تونل ایجاد کرده و بدین وسیله از گرما و خشکی پیش از حد در امان می مانند، بعضی دیگر از جانوران این منطقه روزها به غارها و سوراخ ها پناه آورده و فقط در شب جهت تهیه غذا فعال می شوند.

بخاطر اینکه آب یک کالایی نادر در بیابان محسوب می شود، گونه های زیادی رطوبت مورد نیاز را از تولید انرژی سلولی بدست می آورند. (Cellular Energy Production) آب آزاد شده در طی این فرآیند، آب متابولیک(Metabolic water) نام دارد.

در بعضی از گونه ها فقط این آب متابولیک، برای زنده ماندن و زندگی کردن گونه ها کافی است. مثلاً

خرگوش کانگارو، تمام آبی را که برای زنده ماندن نیاز دارد از آب متابولیک خود، بدست می آورد.(گیاهان را می خورد در فرآیند تولید انرژی سلولی و رهاسازی آب توسط فرآیند آب متابولیک، همه نیازهای آبی جانور را تامین می گردد). یک سری عملیات فیزیولوژیک دیگری نیز تطابقات اضافی را برای میزان آب در این بیوم، ایجاد نموده است، مثلاً خرگوش کانگارو ادرار بسیار غلیظی دفع می کند که متناسب با شرایط زیست بوم بیابان بوده و بدین ترتیب هدر رفت آب از بدن جانور کاهش می یابد.

بیابانها علاوه بر گرم شدن، در زمستانها هم بی نهایت(تا صفر درجه) برای چند روز سرد و بعضی اوقات چند هفته سرد می شوند، بنابراین در چنین شرایطی گیاهان و حیوانات باید قادر باشند که هوای بسیار سرد را نیز تحمل کنند. هر ساله میلیونها هکتار بیابان جدید(در نتیجه تخریب علف زارهای نیمه خشک) ایجاد می شود و این پیدایش عمدتاً به واسطه اقدامات انسانی است. چرای بیش از حد، علف زارهای نیمه خشک را تخریب و به بیابان تبدیل کرده است.

کاهش پوشش علفی باعث کاهش نزولات جوی گشته و شرایطی شبیه به بیابان را خلق می کند. تغییرات اقلیمی چه بصورت طبیعی و یا ساخته دست انسان، نیز باعث توسعه بیابان می گردد. لذا توقف بیابان زائی، مخصوصاً چرای بیش از حد و کاهش گازهای گلخانه ای، می تواند از شدت بیابانی شدن بیوم های در معرض خطر جلوگیری کند.

مفهوم کلیدی:

 

شرایط گرما و خشک بودن از ویژه گیهای زیست بوم بیابان است، اما در این زیست بوم گیاهان و جانوران تطابق یافته اند که به خوبی با شرایط سخت این زیست مقابله کرده و براحتی زندگی کنند و این از عجایب خلقت روی زمین است، متاسفانه بیابانهای جهان به واسطه فعالیتهای انسانی در حال گسترش است و چرای بیش از حد بعلاوه تولید گاز گلخانه ای CO2، منجر به بیابانی شدن مناطق زیادی در کره زمین شده است.

 

 

 

 

زیست بوم جنگلهای بارانی حاره ائی:

تقریباً از جنوب تا خط استوا، طیف وسیعی از زیست بومهای در معرض خطر همانند جنگل بارانی حاره ائی وجود دارد. این بیوم نزدیک خط استوا در جنوب، امریکای مرکزی، افریقا و آسیا قرار دارد.

در واقع این بیوم یکی از پیچیده ترین و متنوع ترین زیست بومهای کره زمین محسوب می شود. جنگل های بارانی حاره ائی ثروتی عظیم از گیاهان ، جانوران و میکروارگانیزمها را تشکیل می دهند. برای مثال یک جزیره حاره ای کوچک، متجاوز از 500 گونه پروانه را در خود جای می دهد. ممکن است به میزان 250 گونه مختلف درخت در یک هکتار جنگل بارانی حاره ای وجود داشته باشد. البته این تعداد گونه های متنوع حیات در زیست بومهای جنگل های خزان نواحی معتدل به مراتب کمتر از زیست بومهای جنگل های حاره ای است. در واقع حاره ها اکوسیستم های متنوع و متفاوتی را در خود جای می دهند. و جنگل های بارانی بزرگترین و بهترین نوع آن است که نزولات جوی بر پیکره این زیست بوم سالانه در حدود 200 تا 400 سانتی متر است و مهمتر از این ارتفاع درختان جنگل های بارانی حاره ای متجاوز از 30 متر می رسد. نوک بلندترین درختان جنگل بارانی حاره ائی به اندازه متراکم است که مانع عبور نور خورشید به سطح می گردد. لذا درختان با تراکم کمتر نور را جذب می کنند و در نتیجه این عمل فقط به میزان یک درصد نور خورشید به سطح زمین می رسد و به خاطر همین موضوع پوشش علفی سطح زمین بسیار کم است.

گونه هائی مثل گل های فیلودندرون، بنفشه های افریقائی و سایر گلهای که با نور کم تطابق یافته اند، می توانند در سطح این زیست بوم زندگی کنند. لذا بخاطر عدم وجود پوشش علفی مناسب، جانوران مجبورند در نوک درختان زندگی کنند، میمونها، پرندگان و حشرات از این نمونه هستند، جنگل های بارانی حاره ای علی رغم متنوع و غنی بودنشان از خاکهای نازک و مواد غذائی ضعیف برخوردارند. این موضوع بخاطر این است که برگهای و شاخه های مرده گیاهی فوراً توسط میکروارگانیزمها تجزیه شده و بلافاصله مورد استفاده در ریشه درخت قرار می گیرد و فرصت نمی یابند که به خاک سرازیر شوند. لذا خاک ضعیف باقی میماند و مواد غذائی تجزیه شده مستقماً مورد استفاده درختان قرار می گیرد. پس در چنین حالتی می توانیم بگوئیم در جنگل های بارانی حاره ائی زندگی گیاهی و حیوانی بسیار غنی و خاک موجود در جنگل بسیار ضعیف است.

پوشش گیاهی جنگل های بارانی حاره ای نیز از فرسایش شدید خاک به واسطه باران جلوگیری می کند. از طرفی زمینهای جنگل های بارانی حاره ای برای کاشت محصولات کشاورزی مناسب نیستند چون مقدار آهن خاک این بیوم بسیار بالا است و به همین خاطر این خاک لاتریت نامیده می شود، یعنی خاکی که اگر در معرض نور خورشید قرار گیرد به سنگ سخت و آجر تبدیل می گردد و غیر قابل استفاده برای کشاورزی است.

یک نکته مهم: جنگل های بارانی حاره ائی در واقع ریه های سیاره زیبای زمین هستند. آنها ماده ضایعاتی دی اکسید کربن را از جو جذب می کنند، و در عوض اکسیژن ضروری و حیاتی برای انسان و سایر موجودات زنده را تولید می نمایند.

لذا با جذب CO2 میزان گرمای جهانی را کاهش داده و شرایط اقلیمی سیاره را تنظیم می کنند، با قطع بی رویه جنگل هایی بارانی حاره ائی، مشکلات و مسائل عدیده محیط زیستی بوجود می آید، از جمله کمبود اکسیژن سیاره زمین، افزایش گرمای جهانی و در نتیجه از بین رفتن بخش وسیعی از حیات را می توان نام برد.

سالانه به میزان 17 میلیون هکتار از جنگل های حاره ای قطع می گردد و تا کنون نصف این جنگل ها با خاک یکسان شده است.

مفهوم کلیدی:

 

جنگل بارانی حاره ائی غنی ترین و متنوع ترین زیست بوم سیاره زمین است. این بیوم بخاطر فراوانی نزولات جوی و اقلیم گرم، طیف وسیع و متنوعی از حیات جانوری و گیاهی را دارا است. تا کنون در حدود نصف این جنگلها تخریب شده و از بین رفته است و اگر از بین بردن و قطع درختان این زیست بوم بر مدار فعلی استوار باشد، تاثیرات شدیدی بر اقلیم وارد آمده و گونه های گیاهی و جانوری زیادی از بین می روند.

 

 

 

 

 

زیست بومهای مناطق مرتفع:

سهم حرارت و نزولات جوی تا حدود بسیار زیادی بر زندگی در زیست بومها تاثیر گزار است. تنوع گونه ها و فراوانی حیات را نشانه رفته بر آنها اثر می گذارد. اگر شما ازبلندی کوه به پائین آن حرکت نمائید، زیست بومهای متفاوتی را مشاهده خواهید کرد، این نواحی از حیات ، زیست بومهای مناطق مرتفع نام دارند.

زیست بومهای اینگونه ای آینه زیست بومهای فاصله دار از خط استوا هستند، یعنی درجه حرارت و نزولات جوی منعکس کننده تفاوت های موجود در این بیوم ها می باشند. مثلاً در قله یک کوه شما، با سرما و عدم پوشش گیاهی روبرو می باشید که این وضعیت نظیر یک زیست بوم تندرا همانند اطراف قطب می باشد. این چنین ناحیه ای، تندرای کوهستانی نام دارد. یعنی درختانی که مناسب این منطقه هستند متناسب صخره ها و کوهستان می باشند، و فقط در این مکانها قابل رویشند. در این ناحیه کوهستانی فصل رشد کوتاه بوده و زمستان آن سرد و طولانی است. اما بر خلاف یک بیوم تندرای در اطراف قطب، تندرای کوهستان مقدار زیادی رطوبت دریافت می کند، بیشتر نزولات جوی در شکل برف نازل می گردد و توسط جریان باد جابجا می شوند.

از قله کوه که پائین می آیید جنگل های کاجی نظیر تایگا را مشاهده می کنید، سپس در پائین دست، مشابه بیوم علف زار را دارید و در بقیه ارتفاعات پائین دست مناطقی اقلیمی و بیومی مشابهی نظیر، جنگل های خزان تایگا شکل را مشاهده می کنید.

مفهوم کلیدی:

 

نظر به اینکه اقلیم در ارتفاعات مختلف کوهستان متفاوت است، لذا توزیع و فراوانی حیات در زیست بومهای مناطق مرتفع نیز قابل تغییر است.(تغییر می کند).

 

 

 

مناطق حیات آبزی:

در خشکی نزولات جوی و درجه حرارت اصلی ترین تعیین کننده های توزیع و فراوانی حیات هستند. در صورتیکه در مناطق حیات آبزیان، آب بسیار فراوان است و درجه حرارت نسبتاً ثابت است، در این چنین زیست بومی، فراوانی و تنوع حیات، اساساً به واسطه انرژی و مواد غذائی در دست رس، تعیین می گردد.

مناطق حیات آبزی در آبهای شیرین و شور قابل رویت می باشند، زنجیره های غذائی زیادی در مناطق فوق وجود دارد، تولیدکنند گان این مناطق آبزی عمدتاً موجودات میکروسکپی گیاهی بنام فیتوپلانکتونها هستند. این موجودات در سطح آب شناور بوده و بخوبی عمل فتوسنتیز را انجام می دهند، جلبکها و دیاتوم ها در انجام عملیات فتوسنتز نقش عمده ائی دارند. این موجودات انرژی خورشید را جذب کرده و به کمک دی اکسیدکربن که در آب حل شده است، ئیدراتهای کربن را می سازندو فیتوپلنکتونها توسط موجودات حیوانی تک سلولی بنام پلنکتونهای حیوانی و نیز پر سلولیها، مورد استفاده قرار می گیرند.

حیوانات تک سلولی یا پروتوزواها(Protozoans) در سطح دوم هرم تغذیه اکثر زنجیره های غذائی آبی، قرار می گیرند و منبع خوبی برای اغلب حیوانات آبزی بشمار می روند.

مفهوم کلیدی:

 

سیستمهای آبزی به مناطق متمایزی قابل تقسیم هستند، که به مناطق حیات آبزی معروفند و متشکل از منطقه حیات آب شیرین و شور می باشند، فراوانی حیات توسط دو عامل انرژی و مواد غذائی تعیین میگردد، فیتوپلنکتونها پایه و اساس زنجیره های غذائی در مناطق حیات آبزی بشمار میروند.

 

 

دریاچه های آب شیرین:

مناطق حیات آبزی، آب شیرین، شامل دریاچه ها، استخرها، رودخانه و نهرها، است، استخرها نسبتاً کوچک بوده و به واسطه عمق مناسب، نور خورشید غالباً به عمق استخر می رسد و بدین ترتیب انرژی و مواد غذائی زیادی نصیب موجودات آبزی می گردد. سواحل نیز از نعمت انرژی و مواد غذائی زیادی برخوردارند. لذا پوشش گیاهی ریشه دار سواحل و برخورداری از انرژی خورشیدی مناسب، سواحل را بنحو موثری، در تولید مواد غذائی برای آبزیان یاری می کند. در آبهای آزاد موجودات میکروسکپی گیاهی نیز فراوان بوده و وزن توده زنده این مناطق بیشتر از سواحل است، در واقع مناطق، پائین تر از سواحل دریاچه ها، بعنوان یک کارخانه بیولوژیکی عمل کرده و مواد غذائی لازم را برای موجودات آبزی فراهم می کنند.

در این مناطق اکسیژن لازم برای باکتریها و سایر حیوانات آبزی نیز بوفور یافت می شود. در منطقه زیر منطق آبهای آزاد و در اعماق دریاچه که نور کافی به آنها نمی رسد، منطقه بدون نور(کور) نام دارد.

در این منطقه گیاهان و جلبکها رشدنمی کنند و میزان اکسیژن نیز بسیار پائین است، حیواناتی که در این منطقه زندگی می کنند، در واقع غذای خود از مناطق کم عمق و سواحل بدست می آورند.

در منطقه ای پائین تر از منطقه فوق، منطقه عمیق دریاچه نام دارد، در این منطقه درجه حرارت بسیار پائین و سطح اکسیژن نیز خیلی پائین است، حیواناتی که در این منطقه زندگی می کنند، غالباً غذائی خود را از مناطق دیگر بدست می آورند، این حیوانات آبزی غالباً توسط موجودات آبزی سایر مناطق حیات آبزی شکار می شوند.

 

مفهوم کلیدی:

 

دریاچه ها به چهار منطقه حیات آبزی تقسیم شده اند: 1- منطقه ساحلی. 2- پائین تر از ساحل. 3- عمیق. 4- بسیار عمیق. هر یک از مناطق فوق شرایط حیات مربوط به خود را داراست و اشکال متفاوت زندگی در هر یک به نحو خارق العاده ای ساری و جاری است.

 

 

آشفتگی و برگردان درجه حرارت در دریاچه ها:

در مناطق معتدل اقلیمی در طول تابستان آب، اکثر دریاچه ها از سه لایه متفاوت حرارتی برخورداراست.

1- لایه سطحی آب گرم با 22 درجه سانتی گراد.

2- لایه پائین تر با 20 درجه سانتی گراد.

3- لایه عمیق با 10 درجه سانتیگراد.

هر کدام از لایه های فوق با توجه به درجه حرارت های متفاوت، از میزان اکسیژن متفاوتی نیز برخوردارند، بنحویکه لایه اولیه غنی از مواد غذائی و اکسیژن است و هر چه به لایه های پائین تر می رسیم از میزان درجه حرارت و مواد غذائی کاسته می شود . لایه های گرمائی دریاچه ها، ایستا نبوده و در طول سال مخصوصاً در فصل پائیز دچار تغییرات می گردد. درجه حرارت آب در این فصل بنحو مناسبی از سطح به عمق یکنواخت می گردد. بعارت دیگر، طبقات گرمائی از بین می رود.

در پائیز بادها غالباً آب را متلاطم کرده و سطح و عمق آب را با هم مخلوط می نماید، در نتیجه این عمل سطوع اکسیژن نیز از سطح به عمق، یکنواخت می گردد. مخلوط شدن آب دریاچه در سطح و عمق بنام یکنواخت شدن پائیزی دریاچه قلمداد می شود.

در اواخر فصل زمستان، سطح آب دریاچه سردتر و سردتر می شود، ممکن است یخبندان شده و سطح دریاچه را بپوشاند و چون غلظت یخ پائین است، احتمال دارد یخ تشکیل شده در سطح شناور گردد و در عمق آب منطقه ئی عاری از یخ ایجاد می شود که ماهیها و سایر آبزیان می توانند در آنها زندگی کنند، در چنین حالتی سطوح اکسیژن آب از سطح به عمق یکنواخت شده و علارغم کم بودن آن، در سرتاسر دریاچه از سطح به عمق اکسیژن یکنواخت توزیع می شود.

در طول زمستان، گونه های زیادی همانند لاک پشت های دریائی در گل ولای ته دریاچه به خواب زمستانی فرو می روند، ولی ماهیها فعال باقی مانده و علی رغم پائین بودن اکسیژن زندگی عادتی خود را ادامه می دهند. خوشبختانه آب های سرد، متابولیسم را کاهش داده و از این طریق نیاز موجودات زنده به اکسیژن نیز کاهش می یابد.

جلبکهای موجود علی رغم کاهش میزان آنها، اکسیژن مورد نیاز را تولید کرده و در اختیار موجودات زنده قرار می دهند.

در فصل بهار یخها آب شده و درجه حرارت بحالت عادی و یکنواخت بر میگردد. بادها مجدداً وزیدن گرفته و بر گرداندن درجه حرارت بهاری را نوید می دهند و با ارائه روزهای فصل بهار، درجه هوا گرمتر و گرمتر می شود، در چنین وضعیتی سطح آبها گرم شده و دریاچه مجدداً در طبقلت گرمائی مخصوص بخود، قرار می گیرد.

 

 

 

 

رودخانه و نهرهای جاری:

رودخانه ها و نهرها سیستمهای بیولوژیکی پیچیده ئی هستند. انها از نظر بیولوژیکی و فیزیکی با دریاچه ها کاملاً متفاوتند و در مناطق زیادی از کره زمین نهرها از کوهستانها یا دره ها سرچشمه می گیرند و نزولات جوی را از دامنه های کوه جمع آوری کرده و در مسیرهای معین حرکت می دهند .

مناطقی که آب رودخانه ها و نهر ها از آنجا ساری و جاری می گردد، بستر آب نامیده می شوند، نهرهای کوچک با به هم پیوستن تشکیل رودخانه ها را می دهند و رودخانه ها نهایتاً به طرف پائین دره ها حرکت کرده و به دریا می ریزند.

نهرها و رودخانه ها از نظر اکسیژن بسیار غنی هستند و این موضوع بدلیل بزرگی سطح آنها است و در نتیجه می توانند اکسیژن زیادی از هوا دریافت کنند. جریان آب رودخانه نیز می تواند در اکسیژن دهی آن مناسب و موثر باشد.

سرعت جریان آب توسط گرادیان(شیب های تند زمین) آن تعیین می گردد. رودخانه های با جریانهای سرعت بالا که از کوهستانها سرچشمه می گیرند، ایجاد موج کرده و با برخورد به صخره ها سرعت آنها بالا می رود و این وضعیت تا حدود بسیار زیادی در اکسیژن گیری رودخانه ها و نهرها موثر(اکسیژن آن زیاد می شود).

به همین دلیل(دلیل فوق) و دلایل زیاد دیگری، فتوسنتز در رودخانه زیاد مهم نیست، چون اکسیژن از این طریق تولید می گردد و لذا نیازی به تولید آن توسط جلبک یا گیاه نمی باشد.

ماهی های زیادی بر اساس جریان های رودخانه ها و نهرها، تطابق یافته اند و در جریانهای متفاوتی مقاومت لازم را از خود نشان میدهند.

مانند ماهی های جریان سریع رودخانه، یا بعضی از ماهی دیگر که تطابق یافته اند در محیطی با اکسیژن کم، سرعت پائین آب زندگی کنند. رودخانه ها و نهرها برخلاف استخرها و دریاچه ها و زیست بوم های خشکی، اکوسیستم های آزادی هستند و از بعضی از اکوسیستمهای همجوار کمک می گیرند، در بعضی از رودخانه ها، اکثر مواد غذائی و انرژی موجود بیولوژیکی از پوشش گیاهی، توده زنده را در رودخانه تشکیل می دهد.

تمام این مواد غذائی در واقع یک شبکه غذائی آبزی را بوجود می آورد.، بنابراین مصرف کنند گان اولیه در رودخانه، موجودات ریزی هستند که از بقایای حیوانی و گیاهی موجود در رودخانه استفاده می کنند، رودخانه ها و نهرها نیز تولید کنندگان مخصوص به خود را دارا می باشند، این تولید کنندگان در واقع پوشش های گیاهی ریشه دار و جلبکهائی هستند که در رودخانه زندگی می کنند، آنها نقش بسیار مهمی در فراهم کردن غذا در زیست بوم رودخانه ها و نهرها را بر عهده دارند.

مفهوم کلیدی:

 

رودخانه ها و نهرها، اکوسیستم های پیچیده ئی هستند که از اکسیژن غنی بوده و مواد غذائی لازم را از اکوسیستم های خشکی اطراف بدست می آورند، کیفیت آب نهرها و رودخانه بطور قابل ملاحظه ای بر فعالیت بستر آب رودخانه و نهر، اثر می گذارد.

 

 

حفاظت اکوسیستم های آب شیرین:

دریاچه ها دریافت کننده آلاینده ها بوده و به مواد شیمیائی آلایندها بسیار حساس هستند. مخصوصاً اگر سرعت آب دریاچه و تلاطم آن کند باشد، آلوده کننده ها، اثرات غیر قابل جبرانی بر سیستم های آبزی دریاچه می گذارند. جریان آب نهرها معمولاً بهتر از دریاچه است و به همین خاطر رودخانه ها و نهرها عموماً مواد آلاینده را بسرعت مخلوط کرده و آنرا رقیق می نمایند و از مسمومیت آنها می کاهند.

نهرها و رودخانه ها علی رغم برخورداری از یک مکانیزم خود پالائی، در مواجه با آلاینده های با منشا انسانی بسیار حساس بوده و در صورتیکه این مواد آلاینده ناشی از فعالیتهای انسانی وارد رودخانه ها شود، بدلیل افزایش میزان آلاینده ها، مکانیزمهای خودپالائی از کار می افتد.

مثالهای زیادی در کشورهای مختلف دنیا در خصوص آلوده شدن رودخانه ها و نهرها وجود دارد. رها کردن فاضلابهای انسانی و صنعتی بدون تصفیه آنها در رودخانه های آب شیرین، گونه ها زیادی از موجودات آبزی را منقرض کرده است. حفاظت و نگهداری رودخانه ها و نهرهای آب شیرین نیازمند اقداماتی مانند کنترل آلودگی می باشد . برای کاهش رهاسازی آلاینده ها در رودخانه ها باید به صورت ریشه ای به موضوع بپردازیم.

مثلاً کاهش و کم کردن ضایعات از منبع تولید، یکی از راههای اصلی، کنترل و کاهش آلودگی رودخانه ها و نهرها است.

کاهش ضایعات(Waste minimization) در برگیرنده اقداماتی است که نهایتاً منجر به کاهش زیاد(قابل ملاحظه) و نهایتاً حذف ضایعات می گردد. این کاهش یک اقدام اساسی پیش گیرانه بوده و به مردم، به جانوران و به کل سیاره زمین(خانه ما) کمک شایانی می نماید. خوشبختانه امروزه شرکتهای فراوانی وجود دارد که با روشهای بسیار ساده و کم هزینه تغییراتی در فرآیندهای ساخت بوجود آورده اند که باعث عدم استفاده از مواد شیمیائی سمی گردیده است و خروجی این آلاینده ها را تا حدود زیادی کاهش داده است.

زمانی که ضایعات وجود نداشته باشد، نیازی به سیستمهای تصفیه هم وجود ندارد. بنابر این کم کردن ضایعات منافع زیادی را دربر دارد که عبارتند از:

1- پس انداز پول. 2-کاهش هزینه های دفع و تصفیه. 3-حذف آلودگی محیط زیست و در نتیجه سلامت گونه های حیات(انسان، جانور و گیاه).

 

مفهوم کلیدی:

 

رودخانه ها و نهرها، همانند دریاچه ها و استخرها، از مکانیزمهای خودپالائی برخوردارند، سیستم های آب شیرین به آلودگی بسیار حساس بوده و اگر میزان آلاینده ها زیاد باشد، مکانیزمهای خودپالائی آبهای شیرین از کار می افتد.

 

 

مناطق آبهای شور:

اقیانوسها هفتاد درصد سطح سیاره زمین را پوشانده اند، اقیانوسها همانند سیستمهای آب شیرین از نظر اکولوژیکی به مناطق منحصر به فردی قابل تقسیم هستند. در این بخش چند نمونه از مهمترین مناطق حیات آبزی آبهای شور را توضیح میدهم.

باید بدانیم که در اقیانوسها همانند سایر سیستمهای آبی، توزیع و فراوانی حیات به عاملهای بسیار زیادی بستگی دارد(وابسته است) که مهمترین آنها عبارتند: 1- انرژی. 2-مواد غذائی.

مناطق حیات ساحلی:

اقیانوسها، از نظر مناطق حیات آبزی به دو گروه قابل تقسیم هستند. 1- مناطق حیات ساحلی. 2- مناطق حیات عمیق تر اقیانوس.

در این بخش به سه منطقه حیات ساحلی اشاره می گردد، که عبارتند از: 1-مصب(دهانه رودخانه ها، جائی که آب شیرین با شور مخلوط می گردد) 2-سواحل دریاها. 3- صخره های مرجانی.

 

مفهوم کلیدی:

 

سواحل با وجود فراوانی نور خورشید و غنی بودن از مواد غذائی بسیار بهره ور بوده و در فراوانی اشکال مختلف حیات نقش بسزائی دارند.

 

مصب و سرزمین های مرطوب ساحلی:

مصب ها ، دهانه رودخانه ها هستند، مکانهائی که آبهای شیرین با شور مخلوط می گردند. مصب ها غنی از حیات می باشند چون رودخانه ها مواد غذائی لازم را انتقال داده و موجهای وارده از دریا نیز به انتقال مواد غذائی در مصب کمک می کنند، لذا موجودات زیادی در مصب زندگی می کنند. این مواد غذائی به فراوانی گیاهان و جلبکها کمک کرده و رشد جمعیت ماهی ها و نرم تنان با اندازه معین را مقدر می گردانند.

بیشتر مصب ها نزدیک سرزمین های مرطوب ساحلی قرار دارند، تالابهای نمکی، مناطق سطح مرطوب و تالابهای مملو از درختان تالابی از این نوعند. مصب ها و سرزمین های مرطوب ساحلی، با هم تحت عنوان مناطق حیات آبزی دهانه ئی ساحل قابل نام گذاری هستند.

اکثر مردم فکر می کنند که مناطق ساحلی و تالابهای که بوی بدی هم می دهند، بدون ارزشند، ولی مطالعات گسترده علمی نشان می دهد که تقریباً 3/2 ماهی های با ارزش بازرگانی و میزان بسیار زیادی از ماهی استخوانی و سایر نرم تنان به مناطق حیات ساحلی یعنی مصب ها و سرزمین مرطوب ساحلی وابسته هستند.

متاسفانه امروزه، سرزمین های مرطوب ساحلی آبگیری شده و سپس با خاک پوشانیده می گردد و پس از این مجتمع های مسکونی، بزرگ راه، امکانات تفریحی و کارخانه ها در این مناطق ساخته می شود. این تبدیل کاربری منجر به حذف و انقراص گونه های حیات زیادی در سیاره زمین گردیده است.

مفهوم کلیدی:

 

مصب ها مناطقی مملو از مواد غذائی بوده که در دهانه رودخانه ها قرار دارند و غالباً با سرزمین های مرطوب ساحلی تداخل داشته و بدین ترتیب تشکیل مناطق حیات ساحلی را بوجود می آورند. این مناطق بسیار بهره ور بوده و ارزش زیادی برای انسانها و سایر گونه های حیات دارند. فعالیت های انسانی بگونه وحشتناکی این دارائیهای بیولوژیکی مهم را تهدید می کند.

 

 

 

خطوط ساحلی:

خطوط ساحلی کره زمین معمولاً مناطق سنگی و صخره ئی را تشکیل می دهند. فراوانی نور خورشید و موجودی بسیار زیاد مواد غذائی در این مناطق بر تنوع بیولوژیکی آنها افزوده است، این سواحل صخره ای ماٌمن و پناه گاه موجودات آبزی زیادی از قبیل علفهای دریائی(جلبکها)، ستاره های دریائی و سایر موجودات آبزیان است. بیشتر این موجودات خودشان را به صخره چسبانده و بدین ترتیب در برابر توربولانس(تلاطم) موج ها مقاومت می کنند.

پرندگان دریائی ساحلی زیادی، حشرات و سایر حیوانات سخت پوست نیز در این سواحل زندگی می کنند.

مفهوم کلیدی:

 

خطوط ساحلی جهان، مناطقی ماسه ای یا صخره ائی بوده ، ماًمن و پناه گاه تعداد زیادی از موجودات زنده ئی که برای زندگی در این مناطق تطابق یافته اند، می باشند. موجودات تطابق یافته در این مناطق برای در امان ماندن از توربولانس موجهای ایجاد شده بعضاً خود را به صخره ها می چسبانند .

 

 

صخره های مرجانی:

صخره های مرجانی نسبتاً در مناطق حاره ائی و یا نزدیک آن در آبهای گرم و عمیق پیدا می شوند. یک صخره مرجانی از کربنات کلسیم و یا سنگ آهک که توسط گونه های مختلف جلبکها وبقایای سایرموجودات، تولید شده است. صدف های سنگی که این موجودات تولید می کنند در واقع اسکلت و لایه خارجی متشکل از کربنات کلسیم بسیار سختی است که می تواند برای مدتهای طولانی بعد از مرگ موجود زنده، در محیط باقی بماند، و پایداری برای رشد سایر صدفها ایجاد نماید. هزاران سال طول می کشد تا صخره های مرجانی ایجاد گردد.

صخره های مرجانی معادل جنگل های بارانی حاره ائی در خشکی می باشند. و پناه گاه طیف وسیعی از موجودات آبزی که با ترکیباتی رنگارنگ در دریا قابل رویت هستند. صخره های مرجانی همانند سرزمینهای مرطوب ساحلی و مصب ها بسیار حساس بوده و در صورت وجود آلودگی، تخریب شده و موجودات آبزی تطابق یافته برای آن منطقه نیز در معرض خطر قرار می گیرند.

 

مفهوم کلیدی:

 

صخره های مرجانی آبزی بوده و معادل جنگل های بارانی حاره ای در خشکی هستند، این صخره ها به واسطه فعالیت های غیر مهندسی انسانی، تخریب شده و حیات آبزی این مناطق در خطر جدی قرار دارد.

 

 

اکوسیستمهای اقیانوسی:

اگر یک اقیانوس را در نظر بگیریم، بتدریج که این اقیانوس از خشکی شیب می گیرد تا به اعماق اقیانوس می رسد، مناطق حیات متعدد و مختلفی را تجربه می کند.

شیب تدریجی مناطق اقیانوسی، در واقع طبقات قاره ئی نام دارد. شیب های تند، معمولا

شیب های قاره ائی نام می گیرند. و پائین ترین منطقه اقیانوس و عمق نهائی آنها،

منطقه تاریکی مطلق نام دارد.

بدین ترتیب از نظر فیزیکی ناحیه های مجزا و منحصر به فردی از حیات در یک اقیانوس وجود دارد و از نظر اکولوژیکی چهار ناحیه منحصر به فرد حیات آبزی قابل مشاهده است. این مناطق عبارتند از:

1- منطقه نرتیک(Neirtic)، این ناحیه در حدود 200 کیلومتر از ساحل اقیانوس فاصله می گیرد و در منطقه فیزیکی طبقات قاره ائی قرار دارد، مشخصات این ناحیه، نور خورشید فراوان، فتوسنتز فعال، سطح اکسیژن بالا و بسیار مناسب برای ماهی گیری است و نیز بدلیل نزدیکی به ساحل، امکان آلوده شدن آن به انواع آلاینده ها بسیار بالا است.

2- منطقه فوتیک(Photic)، این ناحیه معادل ناحیه لیمنتیک یک دریاچه است و در منطقه آبهای باز واقع شده است در فاصله 200 متر زیر سطح اقیانوس قرار گرفته و دارای خصوصیاتی همچون، نور خورشید فراوان، فتوسنتز فعال، سطح اکسیژن بالا، اما سطح مواد غذائی بسیار پائین است، این منطقه با وجود اینکه 90 درصد سطح اقیانوس را شامل می شود ولی فقط 10 درصد ماهی گیری بازرگانی را فراهم می نماید. لذا این منطقه علی رغم فعال بودن پلنگتونهای گیاهی و تولید اکسیژن فراوان متاسفانه غنی از مواد غذائی نیست و لذا بهره وری آن بسیار پائین است و منطقه بارور نیست.

3- منطقه باتیال(Bathyal)، این منطقه زیر منطقه فوتیک قرار دارد و تقریباً نیمه تاریک است، در فاصله 1500 متری سطح اقیانوس بوده و دارای خصوصیاتی همچون، نیمه تاریک، عدم وجود فتوسنتز، غیبت تولید کننده گان، سطح اکسیژن پائین، این منطقه ماًمن و پناه گاه تعداد گونه های از موجودات آبزی است. ماهی هائی مانند شیریمپ(Shrimp) و اسکوید(Squid) در این منطقه زندگی می کنند و ماهی هائیکه در مناطق بالا هستند به این منطقه رانده می شوند، تا مورد استفاده ماهی های فوق قرار گیرند

4- منطقه آبیسال(Abyssal)، این منطقه زیر منطقه باتیال است و منطقه تاریکی مطلق نام دارد. در این منطقه هیج موجود فتوسنتیتیکی یافت نمی شود و لذا سطح اکسیژن بسیار پائین است، هیج تولید کننده ائی وجود ندارد، آب منطقه بسیار سرد است و 98 درصد گونه های موجود آبزی در این منطقه زندگی می کنند، موجودات این منطقه غالباً شکارچی یا موجودات مزاحمی هستند که دنبال بقایای موجودات مرده دیگر برای سیر کردن شکم خود می باشند. اکثر موجودات این منطقه از اندام نوری (لومینسنت) برخوردارند. باکتریهای تجزیه کننده نیز از بقایای موجودات مرده ته اقیانوس تغذیه می کنند، فشار آب بسیار بالا است و مواد غذائی بسیاری در این منطقه وجود دارد.

مفهوم کلیدی:

اکوسیستم اقیانوس از چهار ناحیه اکولوژیکی منحصر به فرد حیات تشکیل شده است و هر ناحیه از ویژه گیهای مختص به خود برخوردار است، موجودات آبزی که در هر یک از نواحی اقیانوسی زندگی می کند برای همان منطقه تطابق یافته اند و عجیب ترین منطقه اقیانوس، منطقه آبیسال است که با تاریکی مطلق همراه میباشد .