التسلسل الهرمي أو التسلسل الهرمي البيولوجي إنه التسلسل الهرمي للبنى والأنظمة البيولوجية المعقدة (الحيوية) التي تحدد الحياة من حيث الاختزالية.^[1] يمتد التسلسل الهرمي التقليدي ، كما هو مفصل أدناه ، من الذرات إلى المحيط الحيوي للأرض. غالبًا ما يشار إلى المستويات الأعلى من هذا المخطط من حيث مفهوم التسلسل الهرمي البيئي ، أو كعلم كعلم البيئة الهرمية.

يمثل كل مستوى من مستويات التسلسل الهرمي زيادة في التعقيد التنظيمي ، حيث أن كل “كائن حي” يتكون في الأصل من نفس الوحدة الأساسية مثل المستوى السابق.^[2] المبدأ الأساسي في التسلسل الهرمي هو مفهوم الانبثاق – مما يعني أن الخصائص والوظائف الموجودة في أي مستوى من التسلسل الهرمي ليست موجودة في المستويات الأدنى ولا ترتبط بها.

إن بيولوجيا الحياة هي الفرضية الأساسية للعديد من مجالات البحث العلمي ، وخاصة في العلوم الطبية. بدون هذا الترتيب الهرمي الضروري ، سيكون من الصعب ، وربما المستحيل ، تطبيق دراسة تأثيرات الظواهر الفيزيائية والكيميائية المختلفة على المرض وعلم وظائف الأعضاء. على سبيل المثال ، لا يمكن أن توجد المجالات العلمية مثل علم الأعصاب الإدراكي والسلوكي إذا لم يكن الدماغ مكونًا في الأصل من أنواع معينة من الخلايا ، كما أن المفاهيم الأساسية لعلم العقاقير لن تكون موجودة إذا لم يكن معروفًا أن أي تغيير على المستوى الخلوي يمكن أن يحدث. يؤثر على الكائن الحي كله. تمتد هذه التطبيقات إلى المستويات البيئية أيضًا. على سبيل المثال ، يحدث التأثير المباشر لمادة الـ دي. من الناحية النظرية ، يمكن أن يؤدي تغيير ذرة واحدة ، من الناحية النظرية ، إلى تغيير المحيط الحيوي بأكمله.

المستويات[عدل]

المخطط التنظيمي البيولوجي القياسي البسيط ، من المستوى الأدنى إلى الأعلى ، هو كما يلي:

بالنسبة للمستويات دون الذرية ، انظر “الجسيمات دون الذرية”
المستوى غير الخلوي ومستوى ما قبل الخلوي	ذرات
	مركب	مجموعة الذرات
	مركب جزيئي	مجموعة من الجزيئات الحيوية
المستوى الخلوي	العضيات الخلوية	المجموعات الوظيفية للجزيئات الحيوية والتفاعلات البيوكيميائية
المستوى الخلوي	زنزانة	الوحدة الأساسية لجميع أشكال الحياة وتجمع العضيات
المستوى فوق الخلوي	أنسجة الخلية	مجموعة خلايا وظيفية
	عضو	مجموعة وظيفية من الأنسجة الخلوية
	جهاز حيوي	مجموعة وظيفية من الأعضاء
المستويات البيئية	الكائن الحي	نظام المعيشة الأساسي ، وهو مجموعة وظيفية من المكونات الموجودة في المستويات السابقة بما في ذلك خلية واحدة على الأقل
	يكتب	مجموعة من الكائنات الحية تنتمي لنفس النوع
	المجتمع الحيوي	مجموعات الأنواع تتفاعل مع بعضها البعض
	النظام البيئي	مجموعات من الكائنات الحية من جميع المجالات البيولوجية ، مع بيئة فيزيائية (غير حيوية)
	النطاق البيولوجي	مقياس قاري يعتمد على المناطق المتاخمة مناخيا وجغرافيا والتي لها ظروف مناخية مماثلة ، ويتكون من مجموعة من النظم البيئية
	المحيط الحيوي للأرض	كل أشكال الحياة على الأرض أو كل أشكال الحياة على الأرض بالإضافة إلى البيئة المادية اللاأحيائية[3]

تتضمن الجداول الأكثر تعقيدًا العديد من المستويات. على سبيل المثال ، يمكن اعتبار الجزيء على أنه مجموعة من العناصر ، ويمكن تقسيم الذرة إلى جسيمات دون ذرية (تقع هذه المستويات خارج نطاق التنظيم البيولوجي). يمكن أيضًا تقسيم كل مستوى إلى تسلسل هرمي خاص به ، وقد يكون لبعض الأنواع المحددة من هذه الكائنات مخططها الهرمي الخاص. على سبيل المثال ، يمكن تقسيم الجينومات إلى تسلسلات هرمية للجينات.^[4]

يمكن وصف كل مستوى في التسلسل الهرمي بمستوياته الدنيا. من الممكن ، على سبيل المثال ، وصف كائن حي على مستوى أي من مكوناته ، بما في ذلك مستويات الأنظمة الذرية والجزيئية والخلوية والنسيجية (الأنسجة) والعضوية والبيولوجية. علاوة على ذلك ، تظهر وظائف جديدة ضرورية للتحكم في الحياة في كل مستوى من مستويات التسلسل الهرمي. لا تستطيع المستويات الدنيا أداء هذه الوظائف الجديدة ، ومن ثم يشار إليها على أنها خصائص ناشئة.

أساسيات[عدل]

من الناحية التجريبية ، يُظهر جزء كبير من الأنظمة البيولوجية المعقدة التي نلاحظها في الطبيعة بعض الهياكل الهرمية. يمكننا التنبؤ بتعقيد التسلسل الهرمي للنظام على أسس نظرية في عالم يبدو أن التعقيد فيه يتطور من البساطة.^[5][6] أرست التحليلات الهرمية المنهجية التي أجريت في الخمسينيات من القرن الماضي الأسس التجريبية لما سيُعرف ، ابتداءً من الثمانينيات ، بالبيئة الهرمية.^{[7][8][9][10][11]}

تلخص الديناميكا الحرارية الأسس النظرية. عندما يتم تنظيم الأنظمة البيولوجية كنظم فيزيائية ، في أكثر أشكالها تجريدًا ، فهي أنظمة مفتوحة ديناميكيًا حراريًا تُظهر سلوكًا منظمًا ذاتيًا ، وتكون علاقات المجموعة / المجموعة الفرعية بين الهياكل المشتتة هرمية.

قدم هوارد ت.أودام طريقة أبسط وأكثر مباشرة إلى علم البيئة لشرح أساسيات نسالة الحياة تحت عنوان “مبدأ سيمون الهرمي” ،^[12] أكد سايمون أن التسلسلات الهرمية “تنشأ بشكل لا مفر منه من خلال عمليات تطورية مختلفة ، لسبب بسيط هو أن الهياكل الهرمية مستقرة.”^[13]

لدعم هذه الفكرة العميقة بشكل أكبر ، قدم قصة صانع الساعات الخيالي.

حكاية صانع الساعات

كان هناك صانعا ساعات ، باسم Hora و Tempus ، يصنعان ساعات دقيقة للغاية. رن هواتفهم في المتاجر باستمرار ، حيث اتصل بهم عملاء جدد باستمرار. ومع ذلك ، ازدهرت أعمال هورا بينما أصبح تيمبوس أكثر فقرًا ، وفي النهاية فقد تيمبوس مكانه. ما هو السبب في ذلك؟ كل ساعة كانت مصنوعة من حوالي 1000 قطعة في الساعة. والساعات التي صنعها Tempus تم تصميمها بطريقة تجعلها ، إذا أراد وضعها جانبًا قبل الانتهاء من تصنيعها مجمعة جزئيًا (على سبيل المثال ، للرد على الهاتف) ، تقع في أجزاء صغيرة لدرجة أنه كان عليه أن يضعها في أبسطها. أجزاء معا مرة أخرى. بينما قام هورا بتصميم ساعاته بحيث يمكنه تجميع أجزائها معًا في حوالي عشر قطع ، ويمكن تجميع كل عشر قطع معًا لتكوين مجموعة أكبر. في النهاية ، مع تكوين كل مجموعة صغيرة ، يمكن وضعها دون تفكك ، على عكس ما حدث في الحالة السابقة.

أنظر أيضا[عدل]

• نظرية الخلية
• التمايز الخلوي
• علم الأحياء التطوري
• بيئة الانسان

مرجع[عدل]

• بوابة الطبيعة
• بوابة علم الأحياء
• بوابة علوم الأرض

تم الاسترجاع من «https://en.wikipedia.org/w/index.php؟title=Biohierarchy&oldid=60317034»