Komunita (ekologie): Definice, struktura, teorie a příklady

Ekologie společenství je studium a teorie, jak populace organismy komunikovat mezi sebou a reagovat na jejich neživé prostředí. Jako podmnožina obecného studia ekologie zkoumá tato specializační oblast organizaci a fungování biologických komunit.

Ekologové komunity chrání životní prostředí a chrání druhy před vyhynutím hodnocením a sledováním podmínek prostředí, jako je globální oteplování.

Jednu z prvních formálních definic ekologie komunity navrhl profesor Cornell Robert Whittaker v roce 1975. Whittaker charakterizoval ekologii komunity jako soubor živých organismů, které interagují a tvoří společenství s jedinečnou strukturou a druhovým složením. Znalost fungování komunity je zásadní pro propagaci a zachování biologická rozmanitost.

Ekologie Společenství zkoumá, jak koexistující organismy interagují a soutěží v konkrétním výklenku nebo zeměpisném místě, jako je les, prérie nebo jezero. Ekologie Společenství zahrnuje všechny populace všech druhů, které žijí společně ve stejné oblasti.

Ekologové komunity studují ekologické interakce a zvažují takové věci, jak zasáhnout, když rostoucí populace jelenů ničí podrostovou vrstvu les.

Ekologie komunity zahrnuje mnoho druhů ekologických interakcí, které se v průběhu času stále mění. A lesní společenství zahrnuje rostlinné společenství, všechny stromy, ptáky, veverky, jeleny, lišky, houby, ryby v lesním proudu, hmyz a všechny ostatní druhy, které tam žijí nebo sezónně migrují.

Podobně, a korálový útes komunita zahrnuje obrovské množství různých druhů korálů, ryb a řas. Hojnost a rozdělení jsou silné síly, které formují biologické společenství.

Ekologie Společenství se zaměřuje na to, jak interakce mezi různými druhy ovlivňují zdraví, růst, rozptyl a hojnost ekologického systému. Na úrovni komunity jsou druhy často vzájemně závislé. Ve většině biologických komunit je běžné několik krátkých potravinových řetězců. Potravinové řetězce často se překrývají a tvoří potravinářské weby výrobců a spotřebitelů.

Američtí, evropští a britští vědci již dlouho drželi mnoho různé teorie o definici ekologie společenství, která se poprvé nazvala sociologie rostlin. Ve 20. století se názory lišily, zda jsou ekologické výklenky samoorganizujícími se organickými komunitami nebo náhodnými skupinami druhů, kterým se daří díky jejich zvláštním rysům.

Do 21. století se teorie rozšířily a zahrnovaly takové myšlenky jako teorie metacommunity která se zaměřuje na komunitní struktury a evoluční teorie který zahrnuje principy evoluční biologie do ekologie komunity.

Teorie komunitní ekologie, která se v současné době koná, je založena na předpokladu, že ekologická společenství jsou výsledkem různých typů montážní procesy. Procesy montáže zahrnují adaptaci, speciaci v evoluční biologii, konkurenci, kolonizaci, nadmořskou výšku, klima, poruchy stanovišť a ekologický drift.

Teorie ekologie komunity se rozšiřuje teorie výklenku, který má co do činění s organismem, který má specifické místo a roli v ekosystému.

Druhová bohatost odkazuje na bohatost nebo počet nalezených druhů. Například roční počet ptáků může přinést druhové bohatství 63 různých druhů ptáků spatřených v přírodním centru. Při určování druhové bohatosti této oblasti se jeden datel kalkuluje stejně jako 50 ptáků.

Druhová bohatost nemá vliv na celkový počet jedinců nalezených v každém druhu. Počet a typ druhů přítomných v komunitě se postupně zvyšuje směrem k rovníku. Druhová bohatost klesá směrem k polární oblasti. Méně rostlinných a živočišných druhů je přizpůsobeno chladným biomům.

Druhová rozmanitost zkoumá celkovou biologickou rozmanitost. Druhová rozmanitost měří druhovou bohatost i relativní počet přítomných druhů. Vysoká druhová rozmanitost charakterizuje stabilní ekologická společenství. Náhlé nebo významné změny v komunitě, jako je příliv predátorů, mohou narušit ekologickou rovnováhu predátora a kořisti a snížit druhovou rozmanitost.

Ekologové komunity studují interakci mezi strukturou a organismy. Struktura popisuje vlastnosti ekologických výklenků, druhovou bohatost a druhové složení. Druhy interagují mezi sebou navzájem a se svým prostředím mnoha různými způsoby, například soutěží o konečné zdroje nebo spolupracují na lovu pasti. Populační dynamika hraje v komunitách klíčovou roli.

The energetická pyramida ukazuje, jak je energie vyráběna a přenášena organismy, které tvoří potravní řetězec. Heterotrofní producenti využitelné energetické energie ze slunce tvoří širokou základnu pyramidy.

Primární spotřebitelé, jako jsou býložravci, nemohou vyrábět jídlo, které by pohánělo jejich buňky, a musí jíst výrobce, aby mohli žít. Sekundární konzumenti jsou masožravci, kteří konzumují primární konzumenty. Terciární spotřebitelé pohltí sekundární konzumenty, ale vrcholový dravec v horní části pyramidy nemá žádné přirozené nepřátele.

A potravní řetězec představuje tok potravinové energie v komunitě. Například fytoplankton jedí ryby, které může ulovit a uvařit člověk. Pouze 10 procent spotřebované energie se přenáší na každé trofické úrovni, a proto není energetická pyramida obrácená. Rozkladače hrají roli tím, že rozkládají mrtvé organismy a uvolňují živiny zpět do životního prostředí.

V biologii se mezidruhové interakce vztahují ke způsobům interakce druhů v jejich komunitě. Účinek takových interakcí na různé druhy může být pozitivní, negativní nebo neutrální pro jeden nebo oba. V ekologické komunitě dochází k mnoha typům interakcí, které ovlivňují populační dynamiku.

Zde je několik příkladů těchto typů interakcí:

• Mutualismus: oba druhy těží z interakce, jako jsou bakterie ve střevě, které urychlují trávení (+ / +).

• Komenzalismus: jeden druh prospívá, aniž by ovlivňoval druhý, například pavouk, který roztočil pavučinu na rostlině (+ / 0).

• Parazitismus: jeden druh prospívá, ale druhý je poškozen, například patogenní mikroby (+/-).

• Predace: jeden druh loví druhý, aby přežil (+/-).

• Soutěž: dva druhy bojují o omezené zdroje (- / -).

I malé změny v přírodě mohou mít velký dopad na ekologii komunity. Například strukturu ovlivňují faktory, jako jsou mírné změny teploty, narušení stanoviště, znečištění, povětrnostní jevy a interakce druhů.

Relativní množství potravin je stabilizujícím faktorem v komunitách. Obvykle existuje kontrolní systém vyvážení jídla a spotřeby.

Druhy nadace, stejně jako korál v komunitě korálových útesů, hrají klíčovou roli v ekologii komunity a formování struktury. Korálovým útesům se běžně říká „mořské deštné pralesy“, protože poskytují potravu, přístřeší, chovné oblasti a ochranu až 25 procent veškerého mořského života, podle Smithsonian Museum of Natural History. Mezi hrozby pro korálové útesy patří změna klimatu, znečištění, nadměrný rybolov a invazní druhy.

Keystone druhy jako vlci hluboce ovlivňují strukturu společenství ve vztahu k hojnosti ostatních druhů. Pokud bude odstraněna, ztráta klíčových predátorů dramaticky změní celou komunitu. Predátoři udržují pod kontrolou další populace, které by jinak přerostly a ohrožovaly druhy rostlin, což by vedlo ke ztrátě potravy a přirozeného prostředí. Přelidnění může také vést k hladovění a nemocem.

Invazivní druhy jsou útočníci, kteří nepocházejí z přirozeného prostředí a narušují komunitu. Mnoho druhů invazivních druhů, jako je Zebra slávka, ničí původní druhy. Invazivní druhy rychle rostou a snižují biologickou rozmanitost, což oslabuje celkovou živočišnou a rostlinnou komunitu v tomto výklenku.

Ekologická posloupnost je řada změn v čase ve struktuře komunity, které ovlivňují dynamiku komunity a podporují shromáždění rostlin a zvířat. Primární posloupnost začíná zavedením organismů a druhů, obvykle na nově exponované hornině. Pionýrské druhy jako lišejníky na skále jsou na prvním místě.

Sekundární posloupnost nastane, když v oblasti, která byla dříve osídlena před narušením, dojde k řádné rekolonizaci. Například poté, co lesní požár zdecimuje oblast, bakterie upraví půdu, rostliny vyraší z kořenů a semen, vytvoří se keře a keře, následované sazenicemi stromů. Vegetace poskytuje vertikální a horizontální strukturu, která přitahuje ptáky a zvířata k biologickému společenství.