الشبكات غير الغذائية

يُعتبر أي فعل أو تأثير بين الأنواع تفاعلاً بيولوجياً . ويمكن دراسة هذه التفاعلات بين الأنواع بعدة طرق، منها تصويرها على شكل شبكة تُحدد أعضاءها والأنماط التي تربطها. وتُدرس تفاعلات الأنواع بشكل أساسي من منظور التفاعلات الغذائية ، التي تُبين أي الأنواع تتغذى على غيرها.

يجري حالياً بناء شبكات بيئية تدمج التفاعلات غير الغذائية. ويمكن تصنيف أنواع التفاعلات التي يمكن أن تحتويها هذه الشبكات إلى ست فئات: التكافل ، والتعايش ، والحياد ، والتضاد ، والتنافس .

قد يكون رصد وتقدير تكاليف وفوائد تفاعلات الأنواع على مستوى اللياقة أمراً بالغ الصعوبة. ويمكن أن تؤثر طريقة تفسير هذه التفاعلات بشكل كبير على الاستنتاجات اللاحقة.

يمكن تحديد خصائص التفاعلات وفقًا لمقاييس مختلفة، أو أي مزيج منها.

• انتشار

يُحدد معدل الانتشار نسبة السكان المتأثرين بتفاعل معين، وبالتالي يُحدد ما إذا كان نادرًا نسبيًا أم شائعًا. وعمومًا، لا تُؤخذ في الاعتبار إلا التفاعلات الشائعة.

• سلبي/ إيجابي

يُحدد ما إذا كان التفاعل مفيدًا أم ضارًا للأنواع المعنية طبيعة هذا التفاعل ونوعه. ولتحديد ما إذا كان ضارًا أم مفيدًا، يمكن إجراء دراسات رصدية و/أو تجريبية دقيقة، في محاولة لتحديد توازن التكلفة والفائدة الذي يلمسه الأفراد.

• قوة

لا تعكس إشارة التفاعل بالضرورة تأثيره على لياقة الكائن الحي. ومن الأمثلة على ذلك العداء، حيث قد يكون للمفترسات تأثير أقوى بكثير على فرائسها (الموت) مقارنةً بالطفيليات (انخفاض اللياقة). وبالمثل، يمكن أن تُحدث التفاعلات الإيجابية أي تغيير، بدءًا من تغيير طفيف في اللياقة وصولًا إلى تأثير حاسم على الحياة أو الموت.

• العلاقة في المكان والزمان

لا يُؤخذ في الاعتبار حاليًا العلاقة المكانية والزمانية ضمن بنية الشبكة، على الرغم من رصدها من قِبل علماء الطبيعة لقرون. وسيكون من المفيد للغاية إدراج التقارب الجغرافي، والمدة الزمنية، والأنماط الموسمية للتفاعلات في تحليل الشبكة.

كما هو الحال في التفاعلات الغذائية المتسلسلة ، يُتوقع حدوث تفاعلات متسلسلة مماثلة. لذا، يُمكن بناء شبكات تأثير تُشابه في كثير من جوانبها شبكات الطاقة أو المادة الشائعة في الدراسات. ومن خلال تقييم بنية الشبكة وبناء النماذج، يُمكننا فهم كيفية تأثير الأنواع المتفاعلة على بعضها البعض، وكيف تنتشر هذه التأثيرات عبر الشبكة. في بعض الحالات، تبيّن أن التأثيرات الغذائية غير المباشرة تميل إلى التفوق على التأثيرات المباشرة (باتن، 1995)، وربما يظهر هذا النمط أيضًا في التفاعلات غير الغذائية.

من خلال تحليل هياكل الشبكات، يمكن تحديد الأنواع المحورية ذات الأهمية الخاصة. وهناك فئة أخرى من الأنواع المحورية تُعرف باسم "مهندسي النظام البيئي". تُغير بعض الكائنات الحية البيئة بشكل جذري لدرجة أنها تؤثر على العديد من التفاعلات التي تحدث داخل الموطن. يُستخدم هذا المصطلح لوصف الكائنات الحية التي "تُعدِّل، بشكل مباشر أو غير مباشر، توافر الموارد (بخلاف مواردها) لأنواع أخرى، من خلال إحداث تغييرات في الحالة الفيزيائية للمواد الحيوية أو غير الحيوية ". تُعد القنادس مثالًا على هؤلاء المهندسين. ومن الأمثلة الأخرى ديدان الأرض، والأشجار، والشعاب المرجانية، والكائنات العوالقية. يمكن اعتبار "مهندسي الشبكة" هؤلاء "مُعدِّلات للتفاعلات"، بمعنى أن أي تغيير في كثافة أعدادهم يؤثر على التفاعلات بين نوعين أو أكثر من الأنواع الأخرى.

قد يكون فهم بعض التفاعلات صعباً بشكل خاص. وقد تشمل هذه التفاعلات ما يلي:

• وولباكيا
• الكائنات الحية الداخلية المفيدة
• المتجهات
• الفيروسات

• هل يمكن تجسيد تعقيدات علم الأحياء في مخططات توضيحية؟
• كيف يمكننا اكتشاف وتقييم التفاعلات غير المرئية بدقة؟
• ما مدى قدرة هذه الشبكات على التنبؤ بديناميكيات السكان؟