الجغرافيا مهتمة بكيفية ارتباط الناس والثقافات بالبيئة المادية. أكبر بيئة نحن جزء منها هي المحيط الحيوي. المحيط الحيوي هو جزء من سطح الأرض وغلافه الجوي حيث توجد الكائنات الحية. كما تم وصفها بأنها الطبقة الداعمة للحياة التي تحيط بالأرض.
يتكون المحيط الحيوي الذي نعيش فيه من مناطق حيوية. البيوم هو منطقة جغرافية واسعة حيث تزدهر أنواع معينة من النباتات والحيوانات. يحتوي كل مجال حيوي على مجموعة فريدة من الظروف البيئية والنباتات والحيوانات التي تكيفت مع تلك الظروف. البيوم الرئيسية للأراضي لها أسماء مثل المناطق الاستوائية غابه استوائيه، المراعي ، صحراء، والغابات المتساقطة المعتدلة ، وتايغا (وتسمى أيضًا الغابات الصنوبرية أو الشمالية) ، والتندرا.
المناخ والمناطق الأحيائية
يمكن إرجاع الاختلافات في هذه المناطق الأحيائية إلى الاختلافات في مناخ وحيث أنها تقع فيما يتعلق خط الاستواء. تختلف درجات الحرارة العالمية باختلاف الزاوية التي تضرب بها أشعة الشمس الأجزاء المختلفة من سطح الأرض المنحني. نظرًا لأن أشعة الشمس تضرب الأرض بزاوية مختلفة عند خطوط العرض المختلفة ، لا تتلقى جميع الأماكن على الأرض نفس كمية ضوء الشمس. هذه الاختلافات في كمية ضوء الشمس تسبب اختلافات في درجة الحرارة.
وتتلقى المناطق الأحيائية الواقعة في خطوط العرض المرتفعة (60 درجة إلى 90 درجة) الأبعد عن خط الاستواء (التايغا والتندرا) أقل كمية من أشعة الشمس ودرجات حرارة منخفضة. تقع المناطق الأحيائية عند خطوط العرض المتوسطة (30 درجة إلى 60 درجة) بين القطبين و خط الاستواء (الغابات المتساقطة المعتدلة والأراضي العشبية المعتدلة والصحاري الباردة) تتلقى المزيد من ضوء الشمس ودرجات حرارة معتدلة. عند خطوط العرض المنخفضة (0 درجة إلى 23 درجة) في المناطق المدارية ، تضرب أشعة الشمس الأرض بشكل مباشر. ونتيجة لذلك ، فإن المناطق الأحيائية الموجودة هناك (الغابات المطيرة الاستوائية ، والمراعي الاستوائية ، والصحراء الدافئة) تتلقى أشعة الشمس وتتميز بأعلى درجات الحرارة.
فرق آخر ملحوظ بين المناطق الأحيائية هو كمية هطول الأمطار. في خطوط العرض المنخفضة ، يكون الهواء دافئًا ، نظرًا لكمية ضوء الشمس المباشر ، ورطبًا ، بسبب التبخر من مياه البحر الدافئة والتيارات البحرية. تنتج العواصف أمطارًا كثيرة جدًا بحيث تتلقى غابة الأمطار الاستوائية 200+ بوصة سنويًا ، في حين أن التندرا ، الواقعة على خط عرض أعلى ، تكون أكثر برودة وجفافًا ، وتتلقى عشر بوصات فقط.
تؤثر رطوبة التربة ومغذيات التربة وطول موسم النمو أيضًا على أنواع النباتات التي يمكن أن تنمو في مكان ما وأنواع الكائنات الحية التي يمكن أن يتحملها البيوم. جنبا إلى جنب مع درجة الحرارة وهطول الأمطار ، هذه هي العوامل التي تميز أحد المناطق الأحيائية عن أخرى و تؤثر على الأنواع السائدة من النباتات والحيوانات التي تكيفت مع المناطق الأحيائية الفريدة مميزات.
ونتيجة لذلك ، تحتوي المناطق الأحيائية المختلفة على أنواع وكميات مختلفة من النباتات والحيوانات ، والتي يشير إليها العلماء بالتنوع البيولوجي. ويقال أن المناطق الأحيائية بأنواع أو كميات أكبر من النباتات والحيوانات لديها تنوع بيولوجي مرتفع. تتمتع المناطق الأحيائية مثل الغابات والأراضي العشبية المتساقطة المعتدلة بظروف أفضل لنمو النبات. تشمل الظروف المثالية للتنوع البيولوجي هطول الأمطار المعتدل إلى الغزير ، وضوء الشمس ، والدفء ، والتربة الغنية بالمغذيات ، وموسم النمو الطويل. نظرًا لارتفاع درجات الحرارة وضوء الشمس وهطول الأمطار في خطوط العرض المنخفضة ، فإن الغابات الاستوائية المطيرة لديها أعداد وأنواع نباتات وحيوانات أكبر من أي منطقة بيولوجية أخرى.
بيومات منخفضة التنوع البيولوجي
تحتوي المناطق الأحيائية ذات الأمطار المنخفضة ، ودرجات الحرارة الشديدة ، ومواسم النمو القصيرة ، وسوء التربة على تنوع بيولوجي منخفض - أنواع أو كميات أقل من النباتات والحيوانات - بسبب ظروف النمو الأقل من المثالية والقاسية والمتطرفة البيئات. لأن المناطق الأحيائية الصحراوية غير ملائمة لمعظم الحياة ، فإن نمو النبات بطيء والحياة الحيوانية محدودة. النباتات هناك قصيرة والحيوانات الليلية الخخرية الصغيرة الحجم. من المناطق الحيوية للغابات الثلاثة ، التايغا لديها أدنى التنوع البيولوجي. بارد على مدار السنة مع شتاء قاسي ، التايغا لديه تنوع حيواني منخفض.
في التندرا، يستمر موسم النمو من ستة إلى ثمانية أسابيع فقط ، والنباتات قليلة وصغيرة. لا يمكن أن تنمو الأشجار بسبب التربة الصقيعية ، حيث تذوب فقط البوصات القليلة العلوية من الأرض خلال الصيف القصير. تعتبر المناطق الحيوية في المراعي أكثر تنوعًا بيولوجيًا ، ولكن فقط الأعشاب والزهور البرية وعدد قليل من الأشجار قد تكيفت مع رياحها القوية وحالات الجفاف الموسمية والحرائق السنوية. بينما تميل المناطق الأحيائية ذات التنوع البيولوجي المنخفض إلى أن تكون غير مضيافة لمعظم الحياة ، فإن المناطق الأحيائية ذات أعلى تنوع بيولوجي غير مناسبة لمعظم المستوطنات البشرية.
إن أي منطقة بيولوجية معينة وتنوعها البيولوجي لهما إمكانات وقيود على الاستيطان البشري وتلبية الاحتياجات البشرية. العديد من القضايا الهامة التي تواجه المجتمع الحديث هي عواقب الطريقة التي استخدمها البشر ، في الماضي والحاضر ، في استخدام المناطق الأحيائية وتغييرها وكيف أثر ذلك على التنوع البيولوجي فيها.