ديناميكيات الرقعة
ديناميكيات الرقع هي منظور بيئي يُتيح فهم بنية ووظيفة وديناميكيات النظم البيئية من خلال دراسة رقعها التفاعلية. وقد يُشير مصطلح ديناميكيات الرقع أيضًا إلى التغيرات المكانية والزمانية داخل الرقع وفيما بينها التي تُشكّل المشهد الطبيعي . وتنتشر هذه الديناميكيات في النظم البرية والمائية على مختلف المستويات التنظيمية والنطاقات المكانية. ومن منظور ديناميكيات الرقع، يُمكن دراسة التجمعات السكانية والمجتمعات والنظم البيئية والمناظر الطبيعية بفعالية باعتبارها فسيفساء من الرقع التي تختلف في الحجم والشكل والتركيب والتاريخ وخصائص الحدود.
يعود مفهوم ديناميكيات البقع إلى أربعينيات القرن العشرين، عندما درس علماء البيئة النباتية بنية الغطاء النباتي وديناميكياته من حيث البقع التفاعلية التي يتكون منها. وقد طوّر سيمون ليفين وروبرت باين نظرية رياضية لديناميكيات البقع في سبعينيات القرن العشرين، بهدف وصف نمط وديناميكيات مجتمع المد والجزر كفسيفساء من البقع التي تُنشأ وتُحافظ عليها اضطرابات المد والجزر. وأصبحت ديناميكيات البقع موضوعًا رئيسيًا في علم البيئة بين أواخر سبعينيات القرن العشرين وتسعينياته.
ديناميكيات الرقع هي منهج مفاهيمي لتحليل النظم البيئية والموائل ، يركز على ديناميكيات عدم التجانس داخل النظام (أي أن كل منطقة من النظام البيئي تتكون من فسيفساء من "نظم بيئية فرعية" صغيرة). [ 1 ]
تُعتبر البقع المتنوعة من الموائل، التي تُنشئها أنظمة الاضطراب الطبيعي ، بالغة الأهمية للحفاظ على هذا التنوع (علم البيئة) . رقعة الموئل هي أي منطقة منفصلة ذات شكل ومساحة وتكوين محددين، تستخدمها الأنواع للتكاثر أو الحصول على موارد أخرى. أما الفسيفساء فهي الأنماط الموجودة داخل المناظر الطبيعية، والتي تتكون من عناصر أصغر، مثل غابات منفردة، أو بقع من الشجيرات ، أو طرق سريعة، أو مزارع، أو مدن.
رقع وفسيفساء
تاريخيًا، ونظرًا لقصر المدة الزمنية للملاحظة البشرية، كان يُنظر إلى المناظر الطبيعية الفسيفسائية على أنها أنماط ثابتة لتجمعات سكانية بشرية. [ 2 ] انصبّ هذا التركيز على فكرة إمكانية فهم حالة مجموعة سكانية أو مجتمع أو نظام بيئي معين من خلال دراسة رقعة محددة ضمن فسيفساء. إلا أن هذا التصور تجاهل الظروف التي تتفاعل مع الرقع وتربطها. في عام 1979، صاغ بورمان وليكنز مصطلح " الفسيفساء المتغيرة" لوصف النظرية القائلة بأن المناظر الطبيعية تتغير وتتقلب، وأنها في الواقع ديناميكية. [ 3 ] ويرتبط هذا بتفاعل الخلايا الذي يحدث في طبق بتري .
تشير ديناميكيات البقع إلى مفهوم أن المناظر الطبيعية ديناميكية. [ 1 ] توجد ثلاث حالات يمكن أن توجد فيها البقعة: كامنة ، ونشطة ، ومتدهورة . تتحول البقع في الحالة الكامنة إلى بقع نشطة من خلال استيطانها بواسطة أنواع منتشرة قادمة من بقع نشطة أو متدهورة أخرى . تتحول البقع من الحالة النشطة إلى الحالة المتدهورة عند هجرها، وتتغير من الحالة المتدهورة إلى الحالة النشطة من خلال عملية تعافي . [ 4 ]
يمكن أن تُسهم عمليات قطع الأشجار، والحرق، والزراعة، وإعادة التحريج في عملية الاستيطان، ويمكنها أن تُغير شكل الرقعة بشكل فعال. كما تشير ديناميكيات الرقعة إلى التغيرات في بنية ووظيفة وتكوين الرقع الفردية التي يمكن أن تؤثر، على سبيل المثال، على معدل دورة المغذيات .
ترتبط البقع أيضًا ببعضها. فعلى الرغم من أن البقع قد تكون منفصلة مكانيًا، إلا أن الهجرة ممكنة من بقعة إلى أخرى. تحافظ هذه الهجرة على أعداد بعض البقع، وقد تكون الآلية التي تنتشر بها بعض أنواع النباتات. وهذا يعني أن النظم البيئية داخل المناظر الطبيعية مفتوحة، وليست مغلقة ومعزولة. [ 5 ]
جهود الحفاظ على البيئة
يُعدّ فهم ديناميكيات البقع داخل النظام البيئي ضروريًا لنجاح جهود الحفاظ على البيئة . ويشمل الحفاظ الناجح فهم كيفية تغير البقعة والتنبؤ بتأثير العوامل الخارجية عليها. [ 6 ] وتشمل هذه العوامل الخارجية التأثيرات الطبيعية، مثل استخدام الأراضي ، والاضطرابات ، وإعادة التأهيل ، والتعاقب البيئي ، بالإضافة إلى تأثيرات الأنشطة البشرية. بمعنى آخر، يُعدّ الحفاظ على البيئة بمثابة صيانة فعّالة لديناميكيات البقع. [ 5 ] ويمكن استخدام تحليل ديناميكيات البقع للتنبؤ بالتغيرات في التنوع البيولوجي للنظام البيئي. فعندما يُمكن تتبع بقع الأنواع، فقد ثبت أن التقلبات في أكبر بقعة (الأنواع الأكثر انتشارًا) يُمكن استخدامها كإنذار مبكر بانهيار التنوع البيولوجي . [ 7 ] وهذا يعني أنه إذا أدت الظروف الخارجية، مثل تغير المناخ وتجزئة الموائل ، إلى تغيير الديناميكيات الداخلية للبقع، فإنه يُمكن رصد انخفاض حاد في التنوع البيولوجي قبل حدوثه. [ 7 ] [ 8 ]
انظر أيضاً
- علم الأحياء الحفظي – دراسة التهديدات التي تواجه التنوع البيولوجي
- تأثير الحافة – مفهوم بيئي: صفحات تعرض أوصافًا مختصرة لأهداف إعادة التوجيه
- ديناميكيات الغابات – تأثيرات النظم البيئية الحيوية وغير الحيوية
- صون الموائل – ممارسات إدارية لحماية أنواع البيئات
- ممر الموئل – يربط المناطق البرية للحيوانات. صفحات تعرض وصفًا موجزًا لأهداف إعادة التوجيه.
- تجزئة الموائل – انقطاعات في بيئة الكائن الحي تسبب تجزئة التجمعات السكانية
- الجغرافيا الحيوية للجزر – دراسة بيئة الموائل المعزولة. صفحات تعرض أوصافًا موجزة للأهداف المراد إعادة توجيهها.
- علم بيئة المناظر الطبيعية – العلاقات بين العمليات البيئية في البيئة والنظم البيئية المحددة
- علم البيئة المكانية – دراسة توزيع أو المساحة التي تشغلها الأنواع
مراجع
- 1 2 بيكيت، ستيوارد تي إيه؛ وايت، بي إس (1985). بيئة الاضطراب الطبيعي وديناميات البقع . دار النشر الأكاديمية. ISBN 0-12-396021-5.
- ↑ بوغين، باري (1999). أنماط النمو البشري ( الطبعة الثانية). كامبريدج: مطبعة جامعة كامبريدج. ISBN 978-0-521-56438-0.
- ↑ بورمان، ف. هربرت؛ ليكنز، جين إي. (1979). النمط والعملية في نظام بيئي غابي . doi : 10.1007/978-1-4612-6232-9 . ISBN 978-0-387-94344-2.
- ↑ رايت، جاستن ب.؛ جورني، دبليو إس سي؛ جونز، سي جي (2004). " ديناميكيات البقع في بيئة طبيعية معدلة بواسطة مهندسي النظم البيئية" (ملف PDF) . OIKOS . 105 (2): 336-348 . Bibcode : 2004Oikos.105..336W . doi : 10.1111/j.0030-1299.2004.12654.x . ISSN 0030-1299 . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 26-06-2010.
- 1 2 ستيوارد تي إيه بيكيت (2006). "الفسيفساء وديناميكيات البقع". في جروم، مارثا جيه (محرر). مبادئ علم الأحياء الحفظي ( الطبعة الثالثة). سندرلاند، ماساتشوستس: سيناور. ISBN 978-0-87893-597-0.
- ↑ فورنيس، إيوان ن.؛ غاروود، راسل ج.؛ مانيون، فيليب د.؛ ساتون، مارك د. (2021). " المحاكاة التطورية توضح نماذج اضطراب التنوع البيولوجي وتوفق بينها" . وقائع الجمعية الملكية ب: العلوم البيولوجية . 288 (1949) rspb.2021.0240. doi : 10.1098/rspb.2021.0240 . ISSN 0962-8452 . PMC 8059584. PMID 33878917 .
- 1 2 سارافيا، ليوناردو أ.؛ مومو، فرناندو ر. (2017-07-01). "انهيار التنوع البيولوجي ومؤشرات الإنذار المبكر في مرحلة انتقالية مكانية بين المجتمعات المحايدة والمجتمعات المتخصصة" . Oikos . 127 : 111-124 . doi : 10.1111/oik.04256 . ISSN 1600-0706 .
- ↑ كورادو، رافاييل (2014). "مؤشرات الإنذار المبكر لانتقال التصحر في النظم البيئية شبه القاحلة". مجلة Physical Review E. 90 ( 6) 062705. Bibcode : 2014PhRvE..90f2705C . doi : 10.1103/physreve.90.062705 . PMID 25615127 .
للمزيد من القراءة
- فورمان، ريتشارد تي تي (2014). "فسيفساء الأرض: بيئة المناظر الطبيعية والمناطق". الأسس: قارئ التصميم والتخطيط البيئي . ص 217-234 . doi : 10.5822/978-1-61091-491-8_21 .
- ليفن، سيمون أ.؛ باين، ر. ت. (يوليو 1974). "الاضطراب، وتكوين البقع، وبنية المجتمع" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 71 (7): 2744-2747 . doi : 10.1073/pnas.71.7.2744 . PMC 388546. PMID 4527752 .
- سيمون أ. ليفين؛ توماس م. باول؛ جون و. ستيل، محرران (1993). ديناميكيات الرقع (الطبعة الأولى 1993 ). برلين، هايدلبرغ: سبرينغر برلين هايدلبرغ. doi : 10.1007/978-3-642-50155-5 . ISBN 978-3-540-56525-3.
- وو، جيانغوو؛ لوكس، أوري ل. (ديسمبر 1995). "من توازن الطبيعة إلى ديناميكيات الرقع الهرمية: تحول نموذجي في علم البيئة". المجلة الفصلية لعلم الأحياء . 70 (4): 439-466 . doi : 10.1086/419172 .
- وو، جيانغوو (28 مايو 2013). "التعاقب البيئي، وتفاعلات الأنواع، وعلم بيئة المناظر الطبيعية" . موسوعة بريتانيكا . تاريخ الاسترجاع: 22 يناير 2026 .
- الموائل
- الجغرافيا الحيوية
- علم بيئة المناظر الطبيعية
- إعادة التأهيل البيئي
- الموطن
- مصطلحات علم الأحياء
- المصطلحات البيئية
