Inhoud
- Definitie en belang van ecologie
- Belangrijke ecologische voorwaarden om te weten
- Soorten ecologische wetenschappen en ecologische studies
Het begrijpen van deze interacties tussen organismen en de natuurlijke wereld om hen heen is cruciaal voor het begrijpen van de organismen zelf en hoe ecosystemen worden gevormd.
De studie van dit alles wordt genoemd ecologie.
Definitie en belang van ecologie
Ecologie is de studie van relaties tussen organismen en hun fysieke omgeving. Dit omvat hoe organismen communiceren met elkaar (kever eet gras, vogel eet kever, bevers kappen bomen, wormen ontleden dode planten) en hoe organismen interactie met hun fysieke omgeving (stokstaartjes maken tunnels in de grond, vissen leven in bepaalde soorten water, planten groeien naar het zonlicht toe).
Waarom is dit zo belangrijk? Welnu, de studie van ecologie en ecologische systemen kan ons leren over hoe organismen met elkaar en met de natuurlijke wereld omgaan. Het kan ons leren waarom organismen in bepaalde gebieden leven; het kan ons leren hoe veranderingen in een fysieke omgeving (zoals klimaatverandering, nieuw geïntroduceerde organismen, natuurrampen, menselijke inmenging) van invloed zijn op organismen en de natuurlijke wereld in een ecosysteem.
Kortom, ecologie is de studie van de relaties tussen alles in het biosfeer. Het leert ons hoe alle organismen op aarde omgaan met elkaar en de aarde om hen heen, wat onthult:
Het kan ons helpen om de instandhoudingsbiologie, invasieve soorten, klimaatverandering en meer te begrijpen.
Belangrijke ecologische voorwaarden om te weten
Binnen de wetenschappelijke studie van ecologie zijn er een paar belangrijke termen om te weten:
Biotische factoren en abiotische factoren. Biotische factoren verwijzen naar levende (of dingen die ooit levende) organismen in een bepaalde omgeving waren. Dit kunnen dingen zijn als:
Abiotische factoren hebben daarentegen betrekking op niet-levende of fysieke factoren in de omgeving. Dit kunnen dingen zijn als:
Zowel biotische als abiotische factoren zijn belangrijke componenten van ecologie, omdat ze kunnen beïnvloeden welke organismen in bepaalde omgevingen leven, de verdeling van die organismen en het aantal organismen dat het gebied kan ondersteunen.
Biosfeer. De biosfeer, voor het eerst bedacht door geoloog Eduard Suess, verwijst naar al het leven op aarde. Dit omvat de lithosfeer (rots), de atmosfeer (lucht) en de hydrosfeer (water).
Bevolking. Een populatie is een groep individuele organismen binnen dezelfde enkele soort die in hetzelfde algemene gebied leven. Een voorbeeld van een populatie zijn alle clownvissen die in een bepaald koraalrif leven, alle madeliefjes in een veld of alle E. coli in een plas water.
Gemeenschap. Een gemeenschap verwijst naar alle populaties van verschillende soorten die in een bepaalde omgeving of habitat in hetzelfde gebied leven. Een bosgemeenschap omvat bijvoorbeeld alle herten, bomen, bijen, teken, vossen, wolven, elanden, eekhoorns, mos, schimmels, paddestoelen en bloemen die in dat bos voorkomen.
Ecosysteem. Dit omvat de gemeenschap van organismen en hun fysieke omgeving, evenals zowel biotische als abiotische factoren.
Ecologische niche. Binnen een ecosysteem zullen verschillende organismen een bepaalde rol of taak vervullen die hun 'niche' wordt genoemd. Het categoriseert elke individuele en afzonderlijke soort of organisme in een gemeenschap in een specifieke rol waardoor het ecosysteem (en die enkele soort) kan bestaan.
Dit kan afhangen van hun rol in de voedselketen of het voedselweb, de omstandigheden die ze nodig hebben om te overleven (zonlicht, watertype, beschutting, voedingsstoffen) en noodzakelijke interacties met andere organismen (zoals parasieten of mutualisme).
Soorten ecologische wetenschappen en ecologische studies
Voor elk van de bovenstaande belangrijke ecologische termen vindt u een specifieke subset van ecologische wetenschap die zich richt op de studie van die term. "Ecologie" verwijst naar de algemeen studie van de relaties van organismen en hun interacties met elkaar en de omgeving. Elk van de volgende ecologische studies kijkt naar specifieke en specifieke aspecten.
Moleculaire ecologie. Moleculaire ecologie is de kleinste schaal van ecologische studies. Moleculaire ecologen richten zich vooral op DNA en eiwitten die organismen produceren, hoe ze de omgeving waarin ze leven beïnvloeden en hoe de omgeving die DNA- en eiwitproductie beïnvloedt. Deze ecologen kunnen ook kijken naar factoren zoals genenstroom, genetische drift in populaties, co-evolutie en genetische diversiteit binnen populaties.
Organismal Ecology. Organische ecologische studies richten zich op specifieke, individuele organismen. Wetenschappers zullen zeer specifieke organismen en al hun specifieke interacties met hun fysieke omgeving en andere organismen onderzoeken.
Zoölogen zijn bijvoorbeeld ecologische organismen die dieren bestuderen. Velen zullen een enkele diersoort kiezen, zoals wetenschappers die orka’s bestuderen, bijvoorbeeld, of sommigen kijken naar groepen soorten, zoals wetenschappers die haaien in het algemeen bestuderen. Ze kunnen diergedrag, dierinteracties met biotische en abiotische factoren bestuderen en hoe deze factoren dat gedrag veranderen of beïnvloeden.
Het is echter niet alleen de studie van dieren. Elk organisme kan worden bestudeerd binnen de biologie van het organisme, inclusief bacteriën, schimmels en planten.
Populatie-ecologie. Populatie-ecologie is de studie van hoe zowel biotische als abiotische factoren de populatiegrootte, populatiegroei, populatiedichtheid en verspreiding van populaties van organismen beïnvloeden. Wetenschappers bestuderen vaak populaties en hoe deze kenmerken van de populatie in de loop van de tijd veranderen en worden beïnvloed door veranderingen in:
Wetenschappers hebben bijvoorbeeld herten- en wolvenpopulaties in Yellowstone National Park bestudeerd nadat wolven opnieuw in het gebied waren geïntroduceerd. Ze zagen hoe de wolfpopulatie in de loop van de tijd toenam en de hertenpopulatie in de loop van de tijd werd gecontroleerd (en afgenomen).
Een ander voorbeeld zijn wetenschappers die de populatie van bepaalde algensoorten in koraalriffen bestuderen. Veel soorten hebben in de loop van de tijd een enorme afname van populatiegrootte en dichtheid in koraalrifgemeenschappen gezien, die door velen worden toegeschreven aan klimaatverandering.
Gemeenschap ecologie. Zeer vergelijkbaar met populatie-ecologie, gemeenschapsecologie kijkt naar de algemene structuur en organisatie van verschillende gemeenschappen, inclusief zowel biotische als abiotische factoren.
Dit resulteert vaak in de constructie van voedselwebben en voedselketens om verschillende organismenpopulaties met elkaar te relateren. Wetenschappers zullen ook kijken naar soortenrijkdom, soortendiversiteit en verschillende soorteninteracties, en deze categorieën helpen bij het specificeren van elke soort ecologische niche binnen de gemeenschap.
Communautair ecologisch onderzoek kan ook onderzoeken hoe veranderingen in het milieu en andere soorten de gemeenschapsstructuur beïnvloeden, waaronder invasieve soorten, ecologische successie-evenementen, natuurrampen, klimaatverandering en meer.
Ecosysteemecologie. Zoals je misschien hebt gemerkt, worden elk van deze subsets van ecologie breder met elke die we bespreken. Ecosysteemecologie kijkt naar de breedste en grootste schaal van interacties tussen gemeenschappen, populaties en soorten in hun ecosysteem.
Vaak zullen wetenschappers complexe cycli en systemen onderzoeken en hoe deze gemeenschappen en populaties beïnvloeden. Ecologisch onderzoek naar ecosystemen kan bijvoorbeeld het volgende onderzoeken:
Deze studies en praktijken worden overal ter wereld toegepast, van de Verenigde Staten tot Canada tot heel Noord-Amerika tot Azië, enz.
Menselijke ecologie. Het is je misschien ook opgevallen dat 'klimaatverandering' al een paar keer opduikt. Dat komt omdat menselijke activiteit en ons effect op de aarde en de ecosystemen daarin veel te maken heeft met onze impact op klimaatverandering en klimaatverandering.
Er is een subset van ecologie die 'menselijke ecologie' wordt genoemd en die dieper ingaat op de invloed van met name de mens en menselijke activiteit op de ecosystemen, gemeenschappen en populaties om ons heen. Dit kan door:
Menselijk ecologisch onderzoek kan ook verwijzen naar de studie van hoe mensen evolueerden, hoe menselijk gedrag evolueerde en hoe deze twee dingen van invloed zijn op en werden beïnvloed door onze omgevingen.
Artikel gerelateerd aan ecologie:
Ecologische studies en experimenten
Energiestroom en chemische cyclus door ecosysteem
Hoe voedselwebs te lezen
Soorten bevolkingsgroeimodellen
Verdeling van organismen in ecosystemen per categorie
Dieren en planten in Midden-Amerikaanse regenwoudomgevingen