Skip to content · ⁨الانتقال إلى المحتوى⁩

Ecology · ⁨البيئة⁩

AP Biology · ⁨AP علم الأحياء⁩ · Topic 8 · ⁨الموضوع 8⁩

Video lesson for this topic · ⁨درس فيديو لهذا الموضوع⁩ Open the video page · ⁨افتح صفحة الفيديو⁩
7:53

البيئة

هذا الشعير يحمل المزيد من أنواع الحياة في هكتار واحد من محافظة كاملة من الأراضي الزراعية. كل سمكة تعتمد على المرجان، والمرجان على طحالب دقيقة بداخله.…

English narration · English + 中文 subtitles burned in · ⁨سرد باللغة الإنجليزية · ترجمة مدمجة بالإنجليزية + الصينية⁩

8.1

Responses to the Environment · ⁨الاستجابات للبيئة⁩

Syllabus · ⁨المنهج⁩
English

Big Idea 2 — Energetics: Biological systems use energy and molecular building blocks to grow, reproduce, and maintain dynamic homeostasis.

Learning Objective 8.1.A: Explain how the behavioral and physiological response of an organism is related to changes in internal or external environment.

  • 8.1.A.1 Organisms respond to changes in their environment through behavioral and physiological mechanisms.
    • Exclusion statement: Knowledge of specific behavioral or physiological mechanisms is beyond the scope of the AP Exam.
    • Illustrative examples for 8.1.A.1:
      • Photoperiodism and phototropism in plants
      • Taxis and kinesis in animals
      • Nocturnal and diurnal activity
  • 8.1.A.2 Organisms exchange information with one another in response to internal changes and external cues, which can change behavior.
    • Illustrative examples for 8.1.A.2:
      • Fight-or-flight response
      • Predator warnings
      • Plant responses to herbivory

Big Idea 3 — Information Storage and Transmission: Living systems store, retrieve, transmit, and respond to information essential to life processes.

Learning Objective 8.1.B: Explain how the behavioral responses of organisms affect their overall fitness and may contribute to the success of a population.

  • 8.1.B.1 Organisms communicate through various mechanisms (visual, audible, tactile, electrical, and/or chemical signals).
    • i. Organisms have a variety of signaling behaviors that produce changes in the behavior of other organisms and can result in differential reproductive success.
    • ii. Animals use signals to indicate dominance, find food, establish territory, and ensure reproductive success.
    • Exclusion statement: Knowledge of specific mechanisms of communication is beyond the scope of the AP Exam.
    • Illustrative examples for 8.1.B.1:
      • Territorial marking in mammals
      • Coloration in flowering plants and animals
      • Bird songs
      • Pack behaviors in animals
      • Predatory warnings
  • 8.1.B.2 Responses to information and communication of information are vital to natural selection and evolution.
    • i. Fitness favors innate and learned behaviors that increase survival and reproductive success.
    • ii. Cooperative behavior tends to increase the fitness of the individual and the survival of the population.
    • Exclusion statement: The details of the various communications and community behavioral systems are beyond the scope of the AP Exam.
    • Illustrative examples for 8.1.B.2.i:
      • Parent and offspring interactions
      • Courtship and mating behaviors
      • Foraging by bees and other animals
    • Illustrative examples for 8.1.B.2.ii:
      • Pack behavior in animals
      • Herd, flock, and schooling behavior in animals
      • Predator warnings
      • Colony and swarming behavior in insects
      • Kin selection
العربية

الفكرة الكبرى 2 — الديناميكا الحرارية: تستخدم الأنظمة البيولوجية الطاقة والكتل البنائية الجزيئية للنمو والتكاثر والحفاظ على ديناميكية التوازن الداخلي.

هدف التعلم 8.1.A: شرح كيف يرتبط الاستجابة السلوكية والفسيولوجية للكائن الحي بالتغيرات في البيئة الداخلية أو الخارجية.

  • 8.1.A.1 تستجيب الكائنات الحية للتغيرات في بيئتها من خلال آليات سلوكية وفسيولوجية.
    • عبارة استبعاد: معرفة الآليات السلوكية أو الفسيولوجية المحددة خارج نطاق امتحان AP.
    • أمثلة توضيحية لـ 8.1.A.1:
      • الطول اليومي والتجهيز الضوئي في النباتات
      • التاكسيس والكينيسيس في الحيوانات
      • النشاط الليلي والنهاري
  • 8.1.A.2 تتبادل الكائنات الحية المعلومات مع بعضها البعض استجابةً للتغيرات الداخلية والإشارات الخارجية، مما قد يغير السلوك.
    • أمثلة توضيحية لـ 8.1.A.2:
      • استجابة القتال أو الهروب
      • تحذيرات المفترسات
      • استجابات النبات للأكل من قبل العاشبات

الفكرة الكبرى 3 — تخزين المعلومات ونقلها: تخزن الأنظمة الحية وتسترجع وتُنتقل وتُرد على المعلومات الأساسية لعمليات الحياة.

هدف التعلم 8.1.B: شرح كيف تؤثر الاستجابات السلوكية للكائنات الحية على لياقتها الإجمالية وقد تساهم في نجاح المجموعة السكانية.

  • 8.1.B.1 تتواصل الكائنات الحية عبر آليات مختلفة (إشارات بصرية، سمعية، لمسية، كهربائية و/أو كيميائية).
    • i. تمتلك الكائنات الحية مجموعة متنوعة من سلوكيات الإشارة التي تنتج تغييرات في سلوك كائنات أخرى ويمكن أن تؤدي إلى نجاح تكاثري متفاوت.
    • ii. تستخدم الحيوانات الإشارات للإشارة إلى الهيمنة، وإيجاد الطعام، وتحديد المناطق، وضمان النجاح التكاثري.
    • عبارة استبعاد: معرفة آليات الاتصال المحددة خارج نطاق امتحان AP.
    • أمثلة توضيحية لـ 8.1.B.1:
      • وضع علامات على المنطقة في الثدييات
      • التصبغ في النباتات المزهرة والحيوانات
      • أغنية الطيور
      • سلوكيات القطيع في الحيوانات
      • تحذيرات المفترسات
  • 8.1.B.2 استجابات المعلومات وتواصلها أمر حيوي للاختيار الطبيعي والتطور.
    • i. اللياقة تفضل السلغيات الغريزية والمكتسبة التي تعزز البقاء والنجاح الإنجابي.
    • ii. يميل السلوك التعاوني إلى زيادة لياقة الفرد وبقاء الجمهرة.
    • عبارة الاستبعاد: تفاصيل أنظمة التواصل والسلوك المجتمعي المختلفة تتجاوز نطاق امتحان AP.
    • أمثلة توضيحية لـ 8.1.B.2.i:
      • تفاعل الوالدين والأبناء
      • سلوكيات التزاوج والقرض
      • البحث عن الطعام من قِبل النحل وكائنات أخرى
    • أمثلة توضيحية لـ 8.1.B.2.ii:
      • سلوك القطيع في الحيوانات
      • سلوك القطعان والسرابيب والسمك المتجمع في أسماك
      • تحذيرات المفترسات
      • سلوك المستعمرات والتجمعات الحشرية
      • اختيار القربى

Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

English

Organisms sense and respond to their surroundings in ways that aid survival and reproduction. Behaviors may be innate (inherited, like reflexes and instincts) or learned. Responses such as migration, hibernation, and phototropism, and signals between organisms, are shaped by natural selection because they improve fitness.

The behaviours the CED lists by name

These are the illustrative behaviours an exam question builds its scenario from, so learn what each one is and what it buys the organism:

Behaviour What it is Why it aids fitness
taxis 趋性 movement directed towards or away from a stimulus reaches food, light or moisture, or escapes a hazard
kinesis 动性 a change in the rate of random movement, with no direction keeps the animal in favourable conditions by moving less there and more elsewhere
nocturnal and diurnal activity 夜行性与昼行性 being active at night, or by day avoids predators or heat, and matches activity to when food is available
territorial marking 领域标记 scent, sound or visual marks that claim an area secures food, nesting sites and mates without repeated fighting
coloration 体色 pigmentation in animals and flowering plants warning, camouflage, mate attraction — and in flowers, attracting pollinators
foraging 觅食 by bees and others searching for and collecting food efficient foraging returns more energy than it costs, which is what selection acts on

⚠️ Taxis and kinesis are the pair most often confused. Taxis has a direction: the woodlouse walks towards the damp. Kinesis has only a rate: the woodlouse moves quickly and turns often in dry air and slows down in damp air, so it ends up in the damp without ever steering there.

Life-history strategy 生活史策略 is the pattern of when an organism grows, reproduces and dies, and it too is shaped by selection: a biennial plant stores resources in its first year and flowers in its second; reproductive diapause pauses development until conditions improve, so offspring arrive when they can survive. Both trade the timing of reproduction against the chance that it succeeds.

العربية

تستشعر الكائنات الحية وتستجيب لمحيطها بطرق تعزز البقاء والتكاثر. السلوكيات قد تكون فطرية (موروثة، مثل المنعكسات والغرائز) أو متعلمة. استجابات مثل الهجرة، السبات، والاستجابة الضوئية، والإشارات بين الكائنات، تتشكل بواسطة الاختيار الطبيعي لأنها تحسن اللياقة.

دوار الشمس تواجه الضوء: الكائنات تكتشف وتستجيب للمؤثرات البيئية *دوار الشمس يوجه نحو الضوء: تكشف الكائنات الحية وتستجبه للمؤثرات البيئية

السلوكيات التي يعددها CED باسمائها

هذه هي السلوكيات النموذجية التي يبني عليها سؤال الامتحان سيناريوه، لذا احفظ ما هو كل واحد منها وماذا يوفر للكائن الحي:

السلوك ما هو لماذا يعزز اللياقة
الحركة الاتجاهية (taxis) حركة موجهة نحو أو بعيدًا عن مؤثر الوصول إلى الغذاء أو الضوء أو الرطوبة، أو الهروب من خطر
الحركة العشوائية (kinesis) تغير في معدل الحركة العشوائية، دون اتجاه إبقاء الحيوان في ظروف مواتية عن طريق تقليل الحركة هناك وزيادة الحركة في أماكن أخرى
النشاط الليلي والنهاري النشاط ليليًا، أو نهارًا تجنب المفترسات أو الحرارة، ومواءمة النشاط مع وقت توفر الغذاء
التعلم الإقليمي علامات عطر أو صوتية أو بصرية تدعي منطقة ما يضمن الحصول على الغذاء ومواقع التعشيش والشركاء دون قتال متكرر
التلوين صبغة في الحيوانات والنباتات المزهرة تحذير، تمويه، جذب الشركاء — وفي الزهور، جذب ملقحاتها
التغذية بواسطة النحل وغيرهم البحث عن الطعام وجمعه التغذية الفعالة تعيد طاقة أكبر مما تكلفها، وهو ما يعمل عليه الانتقاء

⚠️ الحركات الاتجاهية والحركة الحركية هما الأكثر عرضة للخلط بينهما. الحركة الاتجاهية لها اتجاه: يسير العفريت نحو الرطوبة. الحركة الحركية لها فقط معدل: يتحرك العفريت بسرعة ويدير نفسه كثيراً في الهواء الجاف ويتباطأ في الهواء الرطب، ليصل إلى مكان رطب دون أن يتجه إليه عمداً أبداً.

استراتيجية تاريخ الحياة هي نمط نمو الكائن الحي وتكاثره وموته، وهي أيضاً تتشكل عبر الانتقاء: النبات ثنائي السنين يخزن الموارد في سنته الأولى ويتفتح في الثانية؛ السكون الإنجابي يوقف التطور حتى تتحسن الظروف، لتصل الأجيال الجديدة عندما تستطيع البقاء. كلاهما يتنازل عن توقيت التكاثر مقابل فرصة نجاحه.

Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
English العربية
taxis/ˈtæksiz/ الاتجاه
kinesis/kəˈniːsɪs/ الكينيس
nocturnal and diurnal activity/nɒkˈtɜːnl ænd ˈdɪɜːnl ækˈtɪvɪti/ النشاط الليلي والنهاري
territorial marking/ˌterɪˈtɔːrɪəl ˈmɑːkɪŋ/ وضع العلامات الإقليمية
coloration/ˌkʌləˈreɪʃn/ التلوين
foraging/ˈfɒrɪdʒɪŋ/ التغذية
Life-history strategy/laɪf ˈhɪstəri ˈstrætədʒi/ استراتيجية تاريخ الحياة
ecosystems/ˈiːkəʊsɪstəmz/ النظم البيئية
producers/prəˈdjuːsəz/ المنتجين
consumers/kənˈsuːməz/ المستهلكين
food chain/fuːd tʃeɪn/ السلسلة الغذائية
trophic level/ˈtrəʊfɪk ˈlevl/ المستوى الغذائي
8.2

Energy Flow Through Ecosystems · ⁨تدفق الطاقة عبر الأنظمة البيئية⁩

Syllabus · ⁨المنهج⁩
English

Big Idea 2 — Energetics: Biological systems use energy and molecular building blocks to grow, reproduce, and maintain dynamic homeostasis.

Learning Objective 8.2.A: Describe the strategies organisms use to acquire and use energy.

  • 8.2.A.1 Organisms use energy to organize, grow, reproduce, and maintain homeostasis.
    • i. Organisms use different strategies to regulate body temperature and metabolism. Endotherms use thermal energy generated by metabolism to maintain homeostatic body temperatures. Ectotherms lack efficient internal mechanisms for maintaining body temperature, although they may regulate their temperature behaviorally by moving into the sun or shade or by aggregating with other individuals.
    • ii. A net gain in energy results in energy storage, the growth of an organism, and increased reproductive output.
    • iii. A net loss of energy results in loss of mass, a decrease in reproductive output, and, eventually, the death of an organism.
  • 8.2.A.2 Different organisms use various reproductive strategies in response to energy availability. Some organisms alternate between asexual and sexual reproduction in response to energy availability.
    • Illustrative examples for 8.2.A:
      • Seasonal reproduction in animals and plants
      • Life-history strategy (biennial plants, reproductive diapause)

Learning Objective 8.2.B: Explain how energy flows and matter cycles through trophic levels.

  • 8.2.B.1 Ecological levels of organization include populations, communities, ecosystems, and biomes.
  • 8.2.B.2 Energy flows through ecosystems, while matter and nutrients cycle between the environment and organisms via biogeochemical cycles. The cycles are essential for life, and each cycle demonstrates the conservation of matter. The cycles are interdependent.
  • 8.2.B.3 Biogeochemical cycles include abiotic and biotic reservoirs, as well as processes that cycle matter between reservoirs.
  • 8.2.B.4 The hydrologic (water) cycle involves water movement and storage within the hydrosphere. Reservoirs include oceans, surface water, the atmosphere, and living organisms. Processes include evaporation, condensation, precipitation, and transpiration.
  • 8.2.B.5 The carbon cycle involves recycling carbon atoms through Earth's biosphere into organisms as carbohydrates and back into the atmosphere as carbon dioxide $\left(\mathrm{CO_2}\right)$. At the highest levels of organization, the carbon cycle can be simplified into four parts: photosynthesis, cellular respiration, decomposition, and combustion.
  • 8.2.B.6 The nitrogen cycle involves several steps, including nitrogen fixation, assimilation, ammonification, nitrification, and denitrification. These steps are performed by microorganisms in the soil. The largest reservoir of nitrogen is the atmosphere. In nitrogen fixation, nitrogen gas $\left(\mathrm{N_2}\right)$ is fixed into ammonia $\left(\mathrm{NH_3}\right)$, which ionizes to ammonium $\left(\mathrm{NH_4^+}\right)$ by acquiring hydrogen ions from the soil solution.
  • 8.2.B.7 The phosphorus cycle involves weathering rocks releasing phosphate $\left(\mathrm{PO_4^{3-}}\right)$ into soil and groundwater. Producers take in phosphate, which is incorporated into biological molecules; consumers eat producers, transferring phosphate to animals. Phosphorus returns to the soil via decomposition of biomass, or excretion. Phosphate can also be incorporated back into the environment via decomposition of decaying organic matter.

Learning Objective 8.2.C: Explain how changes in energy availability affect populations, communities, and ecosystems.

  • 8.2.C.1 Changes in energy availability can result in changes in population size.
  • 8.2.C.2 Changes in energy availability can result in disruptions to an ecosystem.
    • i. A change in energy resources such as sunlight can affect the number and size of the trophic levels. Trophic levels include producers; primary, secondary, tertiary, and quaternary consumers; and decomposers.
    • ii. A change in the biomass or number of producers in a given geographic area can affect the number and size of other trophic levels.

Learning Objective 8.2.D: Explain how the activities of autotrophs and heterotrophs enable the flow of energy within an ecosystem.

  • 8.2.D.1 Autotrophs capture energy from physical or chemical sources in the environment.
    • i. Photosynthetic organisms capture energy present in sunlight contributing to primary productivity.
    • ii. Chemosynthetic organisms capture energy from small inorganic molecules present in their environment, which can occur in the absence of oxygen.
  • 8.2.D.2 Heterotrophs, which include carnivores, herbivores, omnivores, decomposers, and scavengers, metabolize carbohydrates, lipids, and proteins as sources of energy. Heterotrophs capture the energy present in carbon compounds by consuming organic matter derived from autotrophs incorporating matter into their tissues.
العربية

الفكرة الكبرى 2 — الديناميكا الحرارية: تستخدم الأنظمة البيولوجية الطاقة والكتل البنائية الجزيئية للنمو والتكاثر والحفاظ على ديناميكية التوازن الداخلي.

الهدف التعليمي 8.2.A: وصف الاستراتيجيات التي تستخدمها الكائنات للحصول على الطاقة واستخدامها.

  • 8.2.A.1 تستخدم الكائنات الطاقة لتنظيم النمو والإنجاب والحفاظ على التوازن الداخلي.
    • i. تستخدم الكائنات استراتيجيات مختلفة لتنظيم درجة حرارة الجسم والتمثيل الغذائي. تستخدم الكائنات الدافئة (Endotherms) الطاقة الحرارية الناتجة عن التمثيل الغذائي للحفاظ على درجات الحرارة الداخلية الثابتة. أما الكائنات الباردة (Ectotherms) فتفتقر إلى آليات داخلية فعالة للحفاظ على درجة حرارة الجسم، على الرغم من أنها قد تنظم حرارتها سلوكياً بالحركة نحو الشمس أو الظل أو بالتجمع مع أفراد آخرين.
    • ii. يؤدي الفائض الصافي في الطاقة إلى تخزين الطاقة ونمو الكائن وزيادة الإنتاج الإنجابي.
    • iii. يؤدي الخسارة الصافية في الطاقة إلى فقدان الكتلة وانخفاض الإنتاج الإنجابي، وفي النهاية موت الكائن.
  • 8.2.A.2 تستخدم الكائنات المختلفة استراتيجيات إنجابية متنوعة استجابةً لتوفر الطاقة. بعض الكائنات تتناوب بين التكاثر اللاجنسي والجنسي استجابةً لتوفر الطاقة.
    • أمثلة توضيحية لـ 8.2.A:
      • التكاثر الموسمي في الحيوانات والنباتات
      • استراتيجية تاريخ الحياة (النباتات ثنائية السنة، السبات الإنجابي)

الهدف التعليمي 8.2.B: شرح كيفية تدفق الطاقة ودوران المادة عبر المستويات الغذائية.

  • 8.2.B.1 تشمل المستويات الإيكولوجية للتنظيم الجمهرات والمجتمعات والنظم البيئية والإقليم الحيوي.
  • 8.2.B.2 تتدفق الطاقة عبر النظم البيئية، بينما تدور المادة والعناصر الغذائية بين البيئة والكائنات الحية عبر الدورات الجيوكيميائية الحيوية. هذه الدورات ضرورية للحياة، وتُظهر كل دورة حفظ المادة. الدورات مترابطة.
  • 8.2.B.3 تشمل الدورات الجيوكيميائية الحيوية مخازن غير حية وحيوية، بالإضافة إلى عمليات تدوير المادة بين المخازن.
  • 8.2.B.4 يتضمن الدورة الهيدرولوجية (دورة الماء) حركة المياه وتخزينها ضمن الغلاف المائي. تشمل المخازن المحيطات والمياه السطحية والغلاف الجوي والكائنات الحية. تشمل العمليات التبخر والتكثف والهطول والنقل.
  • 8.2.B.5 يتضمن دورة الكربون إعادة تدوير ذرات الكربون عبر الغلاف الحيوي للأرض إلى الكائنات على شكل سكريات ومخاطرة إلى الغلاف الجوي ك ثاني أكسيد الكربون $\left(\mathrm{CO_2}\right)$. في أعلى مستويات التنظيم، يمكن تبسيط دورة الكربون إلى أربعة أجزاء: البناء الضوئي، والتنفس الخلوي، والتحلل، والاحتراق.
  • 8.2.B.6 يتضمن دورة النيتروجين عدة خطوات، بما في ذلك تثبيت النيتروجين، Assimilation (الاستيعاب)، Ammonification (تحويل الأمونيا)، Nitrification (النترتة)، و Denitrification (إزالة النترات). تُنفذ هذه الخطوات بواسطة الكائنات الدقيقة في التربة. أكبر خزان للنيتروجين هو الغلاف الجوي. في عملية تثبيت النيتروجين، يتم تثبيت غاز النيتروجين $\left(\mathrm{N_2}\right)$ إلى الأمونيا $\left(\mathrm{NH_3}\right)$، والتي تتأين لتصبح أيون الأمونيوم $\left(\mathrm{NH_4^+}\right)$ من خلال اكتساب أيونات الهيدروجين من محلول التربة.
  • 8.2.B.7 تتضمن دورة الفوسفات تجوية الصخور مما يحرر الفوسفات $\left(\mathrm{PO_4^{3-}}\right)$ إلى التربة والمياه الجوفية. تمتص المنتجات الفوسفات، والذي يُدمج في الجزيئات البيولوجية؛ تأكل المستهلكات المنتجات، مما ينقل الفوسفات إلى الحيوانات. يعود الفوسفات إلى التربة عبر تحلل الكتلة الحيوية أو الإخراج. يمكن أيضاً إدراج الفوسفات مرة أخرى في البيئة عبر تحلل المواد العضوية المتحللة.

الهدف التعليمي 8.2.C: شرح كيف تؤثر التغيرات في توفر الطاقة على الجمهرات والمجتمعات والنظم البيئية.

  • 8.2.C.1 يمكن أن تؤدي التغيرات في توفر الطاقة إلى تغييرات في حجم الجمهرة.
  • 8.2.C.2 يمكن أن تؤدي التغيرات في توفر الطاقة إلى اضطرابات في النظام البيئي.
    • i. يمكن أن يؤثر تغير موارد الطاقة مثل ضوء الشمس على عدد وحجم المستويات الغذائية. تشمل المستويات الغذائية المنتجين؛ والمستهلكين الأوليين والثانويين والثالثي والرابعي؛ والمتحللات.
    • ii. يمكن أن يؤثر تغير الكتلة الحيوية أو عدد المنتجين في منطقة جغرافية معينة على عدد وحجم المستويات الغذائية الأخرى.

الهدف التعليمي 8.2.D: شرح كيف تمكّن أنشطة ذاتية التغذية وغير ذاتية التغذية تدفق الطاقة داخل النظام البيئي.

  • 8.2.D.1 تلتقط ذاتيات التغذية الطاقة من مصادر فيزيائية أو كيميائية في البيئة.
    • i. تلتقط الكائنات الضوئية الطاقة الموجودة في ضوء الشمس مما يساهم في الإنتاجية الأولية.
    • ii. تلتقط الكائنات الكيميائية التخليق الطاقة من جزيئات غير عضوية صغيرة موجودة في بيئتها، ويمكن أن يحدث ذلك في غياب الأكسجين.
  • 8.2.D.2 لا ذاتية التغذية، التي تشمل اللحوميات والعلفية والمختلطة والمتحللات والقاذفات، تقوم بتمثيل السكريات والدهون والبروتينات كمصادر للطاقة. تلتقط لا ذاتية التغذية الطاقة الموجودة في المركبات الكربونية عن طريق تناول المواد العضوية المستمدة من ذاتيات التغذية وإدراج المادة في أنسجتها.

Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

English

Energy enters most ecosystems 生态系统 as sunlight, is captured by producers 生产者 (photosynthesizers), and passes to consumers 消费者 along a food chain 食物链. Each level is a trophic level 营养级. Only about 10% of energy transfers up each level (the rest is lost as heat), so food chains are short and producers are the most abundant. Energy flows through and is lost, while matter (carbon, nitrogen) cycles.

Worked example. Suppose producers capture $10{,}000\ \text{kcal}$. Applying the $10\%$ rule, primary consumers receive about $1{,}000\ \text{kcal}$, secondary consumers $100\ \text{kcal}$, and tertiary consumers only $10\ \text{kcal}$. Losing $90\%$ as heat at every step is exactly why food chains rarely exceed four or five levels – there is too little energy left to support another.

العربية

تدخل الطاقة معظم الأنظمة البيئية كضوء شمس، تُلتقط بواسطة المنتجين (المصنِّعين ضوئياً)، وتنقل إلى المستهلكين عبر سلسلة غذائية. كل مستوى هو مستوى غذائي. ينتقل حوالي 10% من الطاقة لكل مستوى (ما تبقى يُفقد كحرارة)، لذا سلاسل الغذاء قصيرة والمنتجون الأكثر وفرة. الطاقة تتدفق وتُفقد، بينما المادة (الكربون، النيتروجين) تدور.

فقط حوالي 10% من الطاقة تنتقل للمستوى الغذائي التالي
فقط حوالي 10% من الطاقة تنتقل للمستوى الغذائي التالي

مثال محلول. لنفترض أن المنتجين يلتقط $10{,}000\ \text{kcal}$. بتطبيق قاعدة $10\%$، يستقبل المستهلكون الأوليون حوالي $1{,}000\ \text{kcal}$، والمستهلكون الثانويون $100\ \text{kcal}$، والمستهلكون الثالثون فقط $10\ \text{kcal}$. فقدان $90\%$ كحرارة في كل خطوة هو بالضبط السبب في أن سلاسل الغذاء نادراً ما تتجاوز أربعة أو خمسة مستويات – فلا توجد طاقة كافية لدعم المزيد.

Explore · ⁨استكشف⁩

Energy up a food chain · ⁨زيادة الطاقة عبر سلسلة غذائية⁩

Only about 10% of energy passes to the next trophic level; the rest is lost as heat. That's why food chains are short and top predators are few. · ⁨يعبر حوالي 10% فقط من الطاقة إلى المستوى الغذائي التالي؛ ما يتبقى يُفقد كحرارة. ولهذا سلاسل الغذاء قصيرة وأعداد الحيوانات المفترسة العلوية قليلة.⁩

8.3

Population Ecology · ⁨علم بيولوجيا السكان⁩

Syllabus · ⁨المنهج⁩
English

Big Idea 3 — Information Storage and Transmission: Living systems store, retrieve, transmit, and respond to information essential to life processes.

Learning Objective 8.3.A: Describe factors that influence growth dynamics of populations.

  • 8.3.A.1 Populations comprise individual organisms of the same species that interact with one another and with the environment in complex ways.
  • 8.3.A.2 Many adaptations in organisms are related to obtaining and using energy and matter in a particular environment.
    • i. Population growth dynamics depend on birth rate, death rate, and population size.
      • Equation: Population Growth — $\dfrac{dN}{dt} = B - D$ where $dt$ = chage in time; $B$ = birth rate; $D$ = death rate; $N$ = population size; $dN$ = change in population size
    • ii. Reproduction without constraints results in the exponential growth of a population.
      • Equation: Exponential Growth — $\dfrac{dN}{dt} = r_{max} N$ where $dt$ = change in time; $N$ = population size; $dN$ = change in population size; $r_{max}$ = maximum per capita growth rate of population
العربية

الفكرة الكبرى 3 — تخزين المعلومات ونقلها: تخزن الأنظمة الحية وتسترجع وتُنتقل وتُرد على المعلومات الأساسية لعمليات الحياة.

هدف التعلم 8.3.A: وصف العوامل التي تؤثر على ديناميات نمو populations.

  • 8.3.A.1 تتكون populations من كائنات حية فردية من نفس النوع تتفاعل مع بعضها البعض ومع البيئة بطرق معقدة.
  • 8.3.A.2 ترتبط العديد من التكيّفات في الكائنات الحية بالحصول على الطاقة والمادة واستخدامها في بيئة معينة.
    • i. تعتمد ديناميات نمو population على معدل المواليد، ومعدل الوفيات، وحجم population.
      • المعادلة: نمو population — $\dfrac{dN}{dt} = B - D$ حيث $dt$ = التغير في الوقت؛ $B$ = معدل المواليد؛ $D$ = معدل الوفيات؛ $N$ = حجم population؛ $dN$ = التغير في حجم population
    • ii. يؤدي التكاثر دون قيود إلى النمو الأسي لـ population.
      • المعادلة: النمو الأسي — $\dfrac{dN}{dt} = r_{max} N$ حيث $dt$ = التغير في الوقت؛ $N$ = حجم population؛ $dN$ = التغير في حجم population؛ $r_{max}$ = أعلى معدل نمو فردي (per capita) لـ population

Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

English

A population 种群 is the individuals of one species in an area. Its growth depends on birth, death, immigration, and emigration. Exponential growth 指数增长 ($J$-shaped) happens with unlimited resources; logistic growth 逻辑斯蒂增长 ($S$-shaped) levels off at the carrying capacity 环境容纳量 $K$ – the maximum the environment can sustain – following $\dfrac{dN}{dt}=r_{\max}N\dfrac{K-N}{K}$.

Worked example. A population has $r_{\max}=0.5\ \text{yr}^{-1}$, carrying capacity $K=1000$, and current size $N=400$. Then $\dfrac{dN}{dt}=0.5\times400\times\dfrac{1000-400}{1000}=0.5\times400\times0.6=120$ individuals per year. The $\frac{K-N}{K}$ term is why growth is fastest near $N=K/2$ and slows toward zero as $N$ approaches $K$.

العربية

السكان هم أفراد نوع واحد في منطقة ما. يعتمد نموهم على المواليد، الوفيات، الهجرة، والهجرة الخارجية. النمو الأسّي (على شكل $J$) يحدث مع موارد غير محدودة؛ النمو اللوجستي (على شكل $S$) يستقر عند الطاقة الاستيعابية $K$ – الحد الأقصى الذي يمكن للبيئة دعمه – following $\dfrac{dN}{dt}=r_{\max}N\dfrac{K-N}{K}$.

نمو السكان: تأخر، نمو أسّي، ثم استقرار عند الطاقة الاستيعابية
نمو السكان: تأخر، نمو أسّي، ثم استقرار عند الطاقة الاستيعابية

مثال محلول. عدد السكان له $r_{\max}=0.5\ \text{yr}^{-1}$، الطاقة الاستيعابية $K=1000$، والحجم الحالي $N=400$. إذن $\dfrac{dN}{dt}=0.5\times400\times\dfrac{1000-400}{1000}=0.5\times400\times0.6=120$ فرداً سنوياً. مصطلح $\frac{K-N}{K}$ هو سبب كون النمو أسرع بالقرب من $N=K/2$ وتتباطأ نحو الصفر كلما اقترب $N$ من $K$.

Explore · ⁨استكشف⁩

Grow a population to carrying capacity · ⁨نمِّ مجموعة سكانية حتى الوصول إلى السعة التحملية⁩

A population grows fast when small, then slows as it nears its carrying capacity $K$ — logistic growth. Raise the growth rate and watch it level off. · ⁨تنمو المجموعة السريعة عندما تكون صغيرة، ثم تتباطأ عند الاقتراب من السعة التحملية $K$ — النمو اللوجستي. ارفع معدل النمو وشاهده يستقر.⁩

Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
English العربية
population/ˌpɒpjʊˈleɪʃn/ السكان
Exponential growth/ˌekspəˈnenʃl ɡrəʊθ/ النمو الأسي
logistic growth/ləˈdʒɪstɪk ɡrəʊθ/ النمو اللوجستي
carrying capacity/ˈkæriɪŋ kəˈpæsɪti/ السعة الحاملة
Density-dependent/ˈdensɪti dɪˈpendənt/ معتمد على الكثافة
Density-independent/ˈdensɪti ˌɪndɪˈpendənt/ غير معتمد على الكثافة
community/kəˈmjuːnɪti/ المجتمع
8.4

Effect of Density on Populations · ⁨تأثير الكثافة على populations⁩

Syllabus · ⁨المنهج⁩
English

Big Idea 4 — Systems Interactions: Biological systems interact, and these systems and their interactions exhibit complex properties.

Learning Objective 8.4.A: Explain how the density of a population affects and is determined by resource availability in the environment.

  • 8.4.A.1 Carrying capacity is the sustainable abundance of a species that can be supported by the ecosystem's total available resources.
  • 8.4.A.2 As limits to growth attributable to density-dependent and density-independent factors are imposed, a logistic growth model typically ensues.
    • Equation: Logistical Growth — $\dfrac{dN}{dt} = r_{max} N \left( \dfrac{K - N}{K} \right)$ where $dt$ = change in time; $N$ = population size; $dN$ = change in population size; $r_{max}$ = maximum per capita growth rate of population; $K$ = carrying capacity
العربية

الفكرة الكبرى 4 — تفاعلات الأنظمة: تتفاعل الأنظمة البيولوجية، وتُظهر هذه الأنظمة وتفاعلاتها خصائص معقدة.

هدف التعلم 8.4.A: شرح كيف يؤثر كثافة population على ما يتم تحديده بواسطة توافر الموارد في البيئة.

  • 8.4.A.1 السعة التحملية هي الوفرة المستدامة لنوع يمكن أن تدعمه إجمالي الموارد المتاحة في النظام البيئي.
  • 8.4.A.2 عندما تُفرض حدود للنمو attributable لعوامل مرتبطة بالكثافة وعوامل غير مرتبطة بالكثافة، يتبع عادةً نموذج النمو اللوجستي.
    • المعادلة: النمو اللوجستي — $\dfrac{dN}{dt} = r_{max} N \left( \dfrac{K - N}{K} \right)$ حيث $dt$ = التغير في الوقت؛ $N$ = حجم population؛ $dN$ = التغير في حجم population؛ $r_{max}$ = أعلى معدل نمو فردي (per capita) لـ population؛ $K$ = السعة التحملية

Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

English

Some factors depend on crowding, others do not:

  • Density-dependent 密度制约 factors intensify as a population grows – competition, predation, disease.
  • Density-independent 非密度制约 factors act regardless of density – weather, natural disasters.

These factors regulate population size around the carrying capacity.

العربية

بعض العوامل تعتمد على الازدحام، وبعضها لا:

  • عوامل معتمدة على الكثافة: تت intensify随着 population growth – competition, predation, disease.
  • عوامل غير معتمدة على الكثافة: تعمل بغض النظر عن الكثافة – الطقس، الكوارث الطبيعية.

تنظم هذه العوامل حجم السكان حول الطاقة الاستيعابية.

قطيع كثيف من الغزلان: عوامل معتمدة على الكثافة مثل الأمراض ومنافسة الغذاء تت Intensify随着 numbers rise
قطيع كثيف من الغزلان: عوامل معتمدة على الكثافة مثل الأمراض ومنافسة الغذاء تت Intensify随着 numbers rise
Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
English العربية
competition/ˌkɒmpəˈtɪʃn/ المنافسة
predation/prɪˈdeɪʃn/ الافتراس
symbiosis/ˌsɪmbaɪˈəʊsɪs/ التعايش
8.5

Community Ecology · ⁨علم بيولوجيا المجتمع⁩

Syllabus · ⁨المنهج⁩
English

Big Idea 2 — Energetics: Biological systems use energy and molecular building blocks to grow, reproduce, and maintain dynamic homeostasis.

Learning Objective 8.5.A: Describe the structure of a community according to its species composition and diversity.

  • 8.5.A.1 The structure of a community is measured and described in terms of species composition and species diversity.
    • Equation: Simpson's Diversity Index — $\text{Diversity Index} = 1 - \sum \left( \dfrac{n}{N} \right)^2$ where $n$ = total number of organisms of a particular species; $N$ = total number of organisms of all species

Learning Objective 8.5.B: Explain how interactions within and among populations influence community structure.

  • 8.5.B.1 Communities are groups of interacting populations of different species that change over time based on the interactions between those populations.
  • 8.5.B.2 Interactions among populations determine how they access energy and matter within a community.
  • 8.5.B.3 Relationships among interacting populations can be characterized by positive and negative effects and can be modeled. Examples include predator/prey interactions, cooperation, trophic cascades, and niche partitioning.
  • 8.5.B.4 Competition, predation, and symbioses, including parasitism, mutualism, and commensalism, can drive population dynamics.
العربية

الفكرة الكبرى 2 — الديناميكا الحرارية: تستخدم الأنظمة البيولوجية الطاقة والكتل البنائية الجزيئية للنمو والتكاثر والحفاظ على ديناميكية التوازن الداخلي.

هدف التعلم 8.5.A: وصف بنية Community وفقاً لتكوينها الأنواع وتنوعها.

  • 8.5.A.1 تُقاس بنية Community وتُوصف بدلالة تكوين الأنواع وتنوعها.
    • المعادلة: مؤشر تنوع سيمبسون — $\text{Diversity Index} = 1 - \sum \left( \dfrac{n}{N} \right)^2$ حيث $n$ = العدد الكلي للكائنات الحية لنوع معين؛ $N$ = العدد الكلي للكائنات الحية لجميع الأنواع

هدف التعلم 8.5.B: شرح كيف تؤثر التفاعلات داخل وبين populations على بنية Community.

  • 8.5.B.1 Community هي مجموعات من populations متداخلة لأنواع مختلفة تتغير عبر الزمن بناءً على التفاعلات بين تلك populations.
  • 8.5.B.2 تحدد التفاعلات بين populations كيفية وصولها إلى الطاقة والمادة داخل Community.
  • 8.5.B.3 يمكن characterization العلاقات بين populations المتداخلة بالتأثيرات الإيجابية والسلبية ويمكن نمذجتها. تشمل الأمثلة تفاعلات المفترس/الفريسة، والتعاون، والانهيارات الغذائية، وتقسيم النiche.
  • 8.5.B.4 يمكن أن تقود المنافسة، والافتراس، والتكافل (symbioses)، بما في ذلك التطفل، والتبادل المنافع، والتعاشر، ديناميات population.

Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

English

A community 群落 is all the interacting populations in an area. Key interactions: competition 竞争 (for shared resources), predation 捕食, symbiosis 共生 – mutualism (both benefit), commensalism (one benefits, other unaffected), and parasitism (one benefits, other harmed). These relationships shape which species coexist.

العربية
سمك الشيطان بين مخالب الخيمياء البحرية — تكافل نصفي textbook
سمك الشيطان بين مخالب الخيمياء البحرية — تكافل نصفي textbook

المجتمع هو جميع populations المتفاعلة في منطقة ما. التفاعلات الرئيسية: المنافسة (على الموارد المشتركة)، الفريسة، التكافل – التكافل المتبادل (كلاهما يستفيد)، التعاشر (واحد يستفيد، الآخر غير متأثر)، والطفيلية (واحد يستفيد، الآخر يتضرر). تشكل هذه العلاقات أي species تتعايش.

شبكة غذاء تربط عدة سلاسل غذائية معاً
شبكة غذاء تربط عدة سلاسل غذائية معاً
8.6

Biodiversity · ⁨التنوع البيولوجي⁩

Syllabus · ⁨المنهج⁩
English

Big Idea 4 — Systems Interactions: Biological systems interact, and these systems and their interactions exhibit complex properties.

Learning Objective 8.6.A: Describe the relationship between ecosystem diversity and its resilience to changes in the environment.

  • 8.6.A.1 Natural and artificial ecosystems with fewer component parts, and with little diversity among the parts, are often less resilient to changes in the environment.
  • 8.6.A.2 Keystone species, producers, and essential abiotic and biotic factors contribute to maintaining the diversity of an ecosystem.

Learning Objective 8.6.B: Explain how the addition or removal of any component of an ecosystem will affect its overall short-term and long-term structure.

  • 8.6.B.1 The effects of keystone species on the ecosystem are disproportionate relative to their abundance in the ecosystem. When they are removed from the ecosystem, it often collapses.
العربية

الفكرة الكبرى 4 — تفاعلات الأنظمة: تتفاعل الأنظمة البيولوجية، وتُظهر هذه الأنظمة وتفاعلاتها خصائص معقدة.

هدف التعلم 8.6.A: وصف العلاقة بين تنوع النظم البيئية ومقاومتها للتغيرات في البيئة.

  • 8.6.A.1 غالباً ما تكون النظم البيئية الطبيعية والصناعية ذات المكونات الأقل، والتي تحتوي على القليل من التنوع بين الأجزاء، أقل مقاومة للتغيرات في البيئة.
  • 8.6.A.2 تساهم أنواع openkey، والمُنتِجات، والعوامل غير الحية والحيوية الأساسية في الحفاظ على تنوع النظام البيئي.

هدف التعلم 8.6.B: شرح كيف سيؤثر إضافة أو إزالة أي مكون من مكونات النظام البيئي على بنيته الكلية قصيرة وطويلة المدى.

  • 8.6.B.1 تأثيرات openkey species على النظام البيئي تكون مبالغًا فيها (disproportionate) مقارنة بكثافتها في النظام البيئي. عند إزالتها من النظام البيئي، ينهار غالباً.

Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

English

Biodiversity 生物多样性 is the variety of life – genes, species, and ecosystems. Higher diversity generally makes a community more resilient 有韧性, better able to withstand and recover from disturbance. A keystone species 关键种 has an outsized effect, so losing it can collapse the community.

العربية
منطقة شعاب مرجانية: تنوع حيوي عالي في نظام بيئي بحري منتج
منطقة شعاب مرجانية: تنوع حيوي عالي في نظام بيئي بحري منتج

التنوع البيولوجي هو تنوع الحياة – جينات، species، وsystems. التنوع الأعلى يجعل المجتمع أكثر مرونة، وقدرة أفضل على تحمل التعرض للاضطراب والتعافي منه. النوع المحوري له تأثير مبالغ فيه، لذا فقدانه قد يهدد المجتمع.

التنوع البيولوجي على ثلاث مستويات: جينية، وأنواع، وموطن
التنوع البيولوجي على ثلاثة مستويات: جيني، نوعي، وhabitat
Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩
English العربية
Biodiversity/ˌbaɪəʊdaɪˈvɜːsɪti/ التنوع البيولوجي
resilient/rɪˈsɪlɪənt/ مرن / قابل للتأهل
keystone species/ˈkiːstəʊn ˈspiːsiːz/ النوع الأساسي
ecological succession/ˌekəˈlɒdʒɪkl səkˈseʃn/ التتابع البيئي
8.7

Disruptions in Ecosystems · ⁨اضطرابات في الأنظمة البيئية⁩

Syllabus · ⁨المنهج⁩
English

Big Idea 1 — Evolution: The process of evolution drives the diversity and unity of life.

Learning Objective 8.7.A: Explain the interaction between the environment and random or preexisting variations in populations.

  • 8.7.A.1 An adaptation is a genetic variation that is favored by selection and manifests as a trait that provides an advantage to an organism in a particular environment.
  • 8.7.A.2 Heterozygote advantage is when the heterozygous genotype has a higher relative fitness than either the homozygous dominant or homozygous recessive genotype.
  • 8.7.A.3 Mutations are not directed by specific environmental pressures.

Big Idea 4 — Systems Interactions: Biological systems interact, and these systems and their interactions exhibit complex properties.

Learning Objective 8.7.B: Explain how invasive species affect ecosystem dynamics.

  • 8.7.B.1 The intentional or unintentional introduction of an invasive species can allow the species to exploit a new niche free of predators or competitors or to outcompete native species for resources.
    • Illustrative examples for 8.7.B.1:
      • Kudzu
      • Zebra mussels

Learning Objective 8.7.C: Describe human activities that lead to changes in ecosystem structure and dynamics.

  • 8.7.C.1 Human impact accelerates changes at local and global levels. These activities can drive changes in ecosystems, such as the following, that cause extinctions to occur:
    • i. Biomagnification
    • ii. Eutrophication
    • Illustrative examples for 8.7.C.1:
      • Dutch elm disease
      • Potato blight

Learning Objective 8.7.D: Explain how geological and meteorological activity leads to changes in ecosystem structure and dynamics.

  • 8.7.D.1 Geological and meteorological events affect habitat change and ecosystem distribution. Biogeographical studies illustrate these changes.
    • Illustrative examples for 8.7.D.1:
      • Global climate change
      • Logging
      • Urbanization
      • Monocropping
      • El Nino
      • Continental drift
      • Meteor impact on dinosaurs
العربية

الفكرة الكبرى 1 — التطور: عملية التطور تقود إلى تنوع ووحدة الحياة.

هدف التعلم 8.7.A: شرح التفاعل بين البيئة والتغيرات العشوائية أو المسبقة الموجودة مسبقاً في populations.

  • 8.7.A.1 التكيف هو variation جيني يُفضل عن طريق الانتقاء ويظهر كصفة توفر ميزة لكائن حي في بيئة معينة.
  • 8.7.A.2 أفضلية heterozygote هي عندما يكون genotype heterozygous له لياقة نسبية أعلى من genotype homozygous dominant أو genotype homozygous recessive.
  • 8.7.A.3 الطفرات لا توجهها ضغوط بيئية محددة.

الفكرة الكبرى 4 — تفاعلات الأنظمة: تتفاعل الأنظمة البيولوجية، وتُظهر هذه الأنظمة وتفاعلاتها خصائص معقدة.

هدف التعلم 8.7.B: شرح كيف تؤثر الأنواع الغازية على ديناميات النظام البيئي.

  • 8.7.B.1 يمكن أن يسمح الإدخال المقصود أو غير المقصود لنوع غازي للنوع باستغلال niche جديدة خالية من المفترسات أو المنافسين أو التفوق على الأنواع المحلية للحصول على الموارد.
    • أمثلة توضيحية لـ 8.7.B1:
      • Kudzu
      • Zebra mussels

هدف التعلم 8.7.C: وصف الأنشطة البشرية التي تؤدي إلى تغييرات في بنية ديناميات النظام البيئي.

  • 8.7.C.1 يؤثر الإنسان على التسريع في التغيرات على المستويات المحلية والعالمية. يمكن لهذه الأنشطة أن تقود تغييرات في النظم البيئية، مثل ما يلي، مما يسبب حدوث الانقراضات:
    • i. التكبير الحيوي (Biomagnification)
    • ii. التسمّي الغذائي (Eutrophication)
    • أمثلة توضيحية لـ 8.7.C.1:
      • Dutch elm disease
      • Potato blight

هدف التعلم 8.7.D: شرح كيف تؤدي النشاطات الجيولوجية والم%n meteorological إلى تغييرات في بنية ديناميات النظام البيئي.

  • 8.7.D.1 تؤثر الأحداث الجيولوجية والم%n meteorological على تغيير الموائل وتوزيع النظم البيئية. توضح الدراسات Biogeographical هذه التغييرات.
    • *أمثلة توضيحية لـ 8.7.D.1:}
      • التغير المناخي العالمي
      • قطع الأشجار
      • التحضر
      • الزراعة الأحادية
      • ظاهرة إل نينو
      • انجراف القارات
      • اصطدام النيزك بالديناصورات

Source: College Board AP Course and Exam Description · ⁨المصدر: وصف دورة وامتحان College Board AP⁩

English

Ecosystems change from natural and human causes – climate shifts, invasive species, habitat loss, and pollution. A disturbance can trigger ecological succession 生态演替 (the community rebuilds over time). Because species are interconnected, a change to one – especially a keystone or a trophic level – can ripple through the whole ecosystem.

العربية
مناظر متدهورة الغابات — فقدان الموطن هو اضطراب رئيسي للنظم البيئية
الأراضي المتهجرة – فقدان الموائل هو اضطراب رئيسي للأنظمة البيئية

تتغير الأنظمة البيئية بسبب أسباب طبيعية وبشرية – تغير المناخ، الأنواع الغازية، فقدان الموائل، والتلوث. الاضطراب يمكن أن يُفعّل التتابع البيئي (重建社区 over time). لأن species مترابطة، فإن تغيير أحدها – خاصة النوع المحوري أو المستوى الغذائي – يمكن أن يتردد عبر النظام البيئي بأكمله.

إزالة الغابات تقلل من التنوع البيولوجي وتسبب التعرية والفيضانات وارتفاع مستويات ثاني أكسيد الكربون 2
إزالة الغابات تقلل التنوع البيولوجي وتسبب تعرية التربة، الفيضانات، وارتفاع CO2
8.7

Exam tips · ⁨نصائح للامتحان⁩

English
  • Apply the 10% rule: about 90% of energy is lost at each trophic level, so food chains are short.
  • Distinguish exponential ($J$) from logistic ($S$) growth; the latter levels off at the carrying capacity ($\frac{dN}{dt}=r_{\max}N\frac{K-N}{K}$).
  • Separate density-dependent (competition, disease, predation) from density-independent (weather) limiting factors.
  • Name community interactions (competition, predation, symbiosis) and the effect of a keystone species.
  • Explain how disturbing one species — especially a keystone or a whole trophic level — ripples through the ecosystem.
العربية
  • تطبيق قاعدة 10%: يُفقد حوالي 90% من الطاقة عند كل مستوى غذائي، لذا سلاسل الغذاء قصيرة.
  • التمييز بين النمو الأسّي ($J$) والنمو اللوجستي ($S$)؛ الأخير يستقر عند الطاقة الاستيعابية ($\frac{dN}{dt}=r_{\max}N\frac{K-N}{K}$).
  • افصل بين العوامل المحددة المعتمدة على الكثافة (التنافس، الأمراض، الافتراس) والعوامل المحددة غير المعتمدة على الكثافة (الطقس).
  • سمِّ تفاعلات المجتمع (التنافس، الافتراس، التكافل) وتأثير النوع المحوري.‬
  • اشرح كيف أن إزعاج نوع واحد — خاصةً النوع المحوري أو مستوى غذائي كامل — يخلق تموجات عبر النظام البيئي.

Interactive lessons on this topic · ⁨دروس تفاعلية حول هذا الموضوع⁩

Work through it step by step, with instant-check exercises. · ⁨ا-working عليه خطوة بخطوة، مع تمارين تحقق فوري.⁩

Past Papers · ⁨أوراق الامتحانات السابقة⁩

More topics in AP Biology · ⁨AP علم الأحياء⁩ · ⁨المزيد من المواضيع في AP Biology · ⁨AP علم الأحياء⁩⁩

Log in or create account · ⁨تسجيل الدخول أو إنشاء حساب⁩

IGCSE, A-Level & AP