تمهيد لفهم الدرس
عند دراسة السلاسل الغذائية نلاحظ أنّ عدد الكائنات الحية يتناقص كلما انتقلنا من مستوى غذائي إلى آخر، لكن الأمر لا يقتصر على العدد فقط، بل يشمل أيضًا الكتلة الحية. فهل تنتقل الكتلة الحية كاملة من كائن إلى آخر؟ أم يحدث ضياع أثناء هذا الانتقال؟ في هذا الدرس من العلوم الطبيعية 2 متوسط سنفهم مفهوم الكتلة الحية وكيفية انتقالها داخل السلسلة الغذائية.
معنى الدرس / المفهوم الأساسي
الكتلة الحية هي كمية المادة الحية الموجودة في مستوى غذائي معيّن خلال زمن معيّن، وتُقاس عادة بالكيلوغرام (Kg).
أمّا انتقال الكتلة الحية فيقصد به انتقال جزء من هذه الكتلة من مستوى غذائي إلى آخر عبر العلاقات الغذائية.
شرح منظم في نقاط
1- هرم الأفراد في السلسلة الغذائية
يمثل هرم الأفراد عدد الكائنات الحية في كل مستوى غذائي داخل السلسلة الغذائية.
-
نلاحظ تناقص عدد الأفراد كلما انتقلنا من مستوى غذائي إلى مستوى أعلى.
-
مثال:
-
نباتات (عدد كبير)
-
جرادات
-
عقارب
-
أفعى (عدد قليل)
-
هذا التناقص في عدد الأفراد يقابله أيضًا تناقص في الكتلة الحية.
2- مفهوم انتقال الكتلة الحية
لكل كائن حي كتلة تُقاس بالكيلوغرام، وعند انتقال الغذاء من كائن حي إلى آخر:
-
لا تنتقل الكتلة الحية كاملة.
-
ينتقل فقط حوالي 10% من الكتلة الحية إلى المستوى الغذائي الموالي.
-
يضيع حوالي 90% من الكتلة الحية على شكل:
-
طاقة حرارية
-
طاقة حركية
-
فضلات
-
وهذا ما يفسر تناقص الكتلة الحية من مستوى غذائي إلى آخر.
3- تعريف الكتلة الحية
الكتلة الحية: هي كمية المادة الحية الموجودة في مستوى غذائي معيّن خلال فترة زمنية محددة.
يمكن تمثيل الكتلة الحية داخل السلسلة الغذائية بـ هرم الكتلة الحية (هرم الأوزان)، حيث:
-
تكون القاعدة عريضة (كتلة كبيرة عند المنتجين).
-
يضيق الهرم كلما صعدنا نحو المستهلكات العليا.
4- قاعدة حساب الكتلة الحية
لحساب الكتلة الحية في كل مستوى غذائي نطبق القاعدة التالية:
10 كغ غذاء ⟶ 1 كغ كتلة حية
أي أن كل مستوى غذائي يستفيد فقط من عُشر الكتلة الغذائية المتوفرة في المستوى الذي يسبقه.
5- مثال تطبيقي (وسط مائي)
في وسط مائي:
-
الأسماك الكبيرة (التونة، القرش) تتغذى على الأسماك المتوسطة.
-
الأسماك المتوسطة تتغذى على العوالق الحيوانية.
-
العوالق الحيوانية تتغذى على العوالق النباتية.
إذا كانت كتلة العوالق النباتية = 500 كغ:
(1) السلسلة الغذائية:
-
العوالق النباتية: منتج أولي
-
العوالق الحيوانية: مستهلك 1
-
الأسماك المتوسطة: مستهلك 2
-
الأسماك الكبيرة: مستهلك 3
(2) حساب الكتلة الحية:
-
كتلة العوالق الحيوانية = 50 كغ
-
كتلة الأسماك المتوسطة = 5 كغ
-
كتلة الأسماك الكبيرة = 0.5 كغ
(3) الملاحظة:
نلاحظ تناقص الكتلة الحية من مستوى غذائي إلى آخر بسبب ضياع جزء كبير منها في شكل طاقة وفضلات.
(4) هرم الكتلة الحية:
-
العوالق النباتية: 500 كغ
-
العوالق الحيوانية: 50 كغ
-
الأسماك المتوسطة: 5 كغ
-
الأسماك الكبيرة: 0.5 كغ
أهمية الدرس أو نتائجه
-
فهم كيفية انتقال المادة والطاقة داخل السلسلة الغذائية.
-
تفسير تناقص الكتلة الحية في المستويات الغذائية العليا.
-
إدراك أهمية المنتجين في الحفاظ على التوازن البيئي.
-
الربط بين الكتلة الحية وهرم الأوزان.
الدرس بصياغة مبسّطة
الكتلة الحية تمثل كمية المادة الحية في كل مستوى غذائي. عند انتقال الغذاء داخل السلسلة الغذائية لا تنتقل الكتلة كاملة، بل ينتقل جزء صغير فقط، بينما يضيع الباقي كطاقة وفضلات، ولهذا تتناقص الكتلة الحية كلما صعدنا في السلسلة الغذائية.
ملخص الدرس
تتناقص الكتلة الحية من مستوى غذائي إلى آخر داخل السلسلة الغذائية، حيث لا ينتقل سوى 10% منها، بينما يضيع 90% على شكل طاقة وفضلات. ويمكن تمثيل هذا التناقص بهرم الكتلة الحية الذي يبرز دور المنتجين في استمرارية الحياة.
أسئلة تدريبية (أسئلة مفتوحة)
-
عرّف الكتلة الحية.
-
ماذا يمثّل هرم الأفراد في السلسلة الغذائية؟
-
فسّر سبب تناقص الكتلة الحية من مستوى غذائي إلى آخر.
-
اذكر القاعدة المعتمدة في حساب الكتلة الحية.
-
لماذا تكون قاعدة هرم الكتلة الحية عريضة عند المنتجين؟
أسئلة اختيار من متعدد
-
الكتلة الحية هي:
-
عدد الكائنات الحية
-
كمية المادة الحية في مستوى غذائي
-
كمية الطاقة فقط
-
عدد السلاسل الغذائية
-
-
نسبة الكتلة الحية المنتقلة من مستوى غذائي إلى آخر هي تقريبًا:
-
90%
-
50%
-
10%
-
100%
-
-
يُمثَّل انتقال الكتلة الحية داخل السلسلة الغذائية بـ:
-
هرم الأفراد
-
هرم الأوزان
-
الخريطة الغذائية
-
الجدول الدوري
-
-
السبب الرئيسي لضياع الكتلة الحية هو:
-
التركيب الضوئي
-
النمو السريع
-
الطاقة والفضلات
-
زيادة عدد الأفراد
-
-
أكبر كتلة حية توجد عادة عند:
-
المستهلكات العليا
-
المستهلكات الأولى
-
المحللات
-
المنتجين
-
