Fællesskab (økologi): definition, struktur, teori og eksempler

Fællesskabs økologi er studiet og teorien om, hvordan populationer af organismer interagere med hinanden og reagere på deres ikke-levende omgivelser. Som en delmængde af den generelle undersøgelse af økologi udforsker dette specialiseringsfelt organiseringen og funktionen af ​​biologiske samfund.

Fællesskabsøkologer beskytter miljøet og redder arter fra udryddelse ved at vurdere og overvåge miljøforhold såsom global opvarmning.

En af de tidligste formelle definitioner af samfundsøkologi blev foreslået af Cornell-professor Robert Whittaker i 1975. Whittaker karakteriserede samfundsøkologi som en samling af levende organismer, der interagerer og danner et samfund med en unik struktur og artssammensætning. At vide, hvordan et samfund fungerer, er afgørende for at fremme og bevare biodiversitet.

Fællesskabsøkologi undersøger, hvordan sameksisterende organismer interagerer og konkurrerer på en bestemt niche eller geografisk placering såsom et skovområde, en prærie eller en sø. Fællesskabsøkologi omfatter alle populationer af alle arter, der lever sammen i samme område.

Fællesskabsøkologer studerer økologiske interaktioner og overvejer ting som hvordan man griber ind, når en voksende hjortepopulation ødelægger det underordnede lag af en skov.

Fællesskabsøkologi omfatter mange typer økologiske interaktioner, der fortsætter med at ændre sig over tid. EN skovsamfund inkluderer plantesamfundet, alle træer, fugle, egern, hjorte, ræve, svampe, fisk i en skovstrøm, insekter og alle andre arter, der lever der eller vandrer sæsonmæssigt.

Tilsvarende er en koralrev samfund inkluderer et stort antal forskellige arter af koraller, fisk og alger. Overflod og fordeling er stærke kræfter, der former det biologiske samfund.

Fællesskabsøkologi fokuserer på, hvordan interaktioner mellem forskellige arter påvirker sundhed, vækst, spredning og overflod af det økologiske system. På fællesskabsplan er arter ofte indbyrdes afhængige. Flere korte fødekæder er almindelige i de fleste biologiske samfund. Fødevarekæder overlapper ofte og formes madnettet producenter og forbrugere.

Amerikanske, europæiske og britiske forskere har længe haft mange forskellige teorier om definitionen af ​​samfundsøkologi, som først blev kaldt plantesociologi. I det 20. århundrede var der forskellige meninger om, hvorvidt økologiske nicher var selvorganiserede organismiske samfund eller tilfældige samlinger af arter, der blomstrede på grund af deres særlige træk.

I det 21. århundrede blev teorier udvidet til at omfatte sådanne ideer som teorien om metafællesskab der fokuserer på samfundsstrukturer og evolutionsteori der inkorporerer principper for evolutionær biologi ind i samfundsøkologi.

I øjeblikket afholdt samfundsøkologisk teori er baseret på formodningen om, at økologiske samfund er resultatet af forskellige typer monteringsprocesser. Samlingsprocesser involverer tilpasning, speciering i evolutionær biologi, konkurrence, kolonisering, højde, klima, habitatforstyrrelser og økologisk drift.

Teorien om samfundsøkologi udvider sig niche teori, som har at gøre med en organisme, der har en bestemt plads og rolle i et økosystem.

Art rigdom henviser til rigdom eller antal af fundne arter. For eksempel kan en årlig fugletælling give en artsrigdom på 63 forskellige fuglearter, der er set i et naturcenter. En pilespætte tælles med 50 chickadees ved bestemmelse af områdets artsrigdom.

Artsrigdom medregner ikke det samlede antal individer, der findes inden for hver art. Antallet og typen af ​​arter, der er til stede i et samfund, øges gradvist mod ækvator. Artens rigdom falder mod polarområdet. Færre plante- og dyrearter er tilpasset kolde biomer.

Art mangfoldighed ser på den samlede biodiversitet. Artsdiversitet måler artsrigdom såvel som det relative antal arter, der er til stede. Høj artsdiversitet karakteriserer stabile økologiske samfund. Pludselige eller signifikante ændringer i et samfund såsom tilstrømning af rovdyr kan forstyrre rovdyr-bytte økologisk balance og reducere artsdiversitet.

Fællesskabsøkologer studerer samspillet mellem struktur og organismer. Struktur beskriver egenskaber ved økologiske nicher, artsrigdom og artssammensætning. Arter interagerer med hinanden og med deres miljø på mange forskellige måder, såsom at konkurrere om begrænsede ressourcer eller arbejde sammen for at fange spil. Befolkningsdynamik spiller en central rolle i samfund.

Det energipyramide viser, hvordan energi produceres og overføres af organismer, der udgør fødekæden. Heterotrofiske producenter af brugbar madenergi fra solen danner den brede base af pyramiden.

Primære forbrugere som planteædere kan ikke fremstille mad til deres brændstof og skal spise producenter for at leve. Sekundære forbrugere er kødædere, der spiser primære forbrugere. Tertiære forbrugere fortærer sekundære forbrugere, men apex-rovdyret øverst i pyramiden har ingen naturlige fjender.

EN fødekæde repræsenterer strømmen af ​​madenergi i et samfund. F.eks. Spises fytoplankton af fisk, der kan fanges og koges af et menneske. Kun 10 procent af den forbrugte energi overføres på hvert trofisk niveau, hvorfor energipyramiden ikke er inverteret. Nedbrydere spiller en rolle ved at nedbryde døde organismer for at frigive næringsstoffer tilbage i miljøet.

I biologi henviser interspecifikke interaktioner til måder, hvorpå arter interagerer i deres samfund. Virkningen af ​​sådanne interaktioner på forskellige arter kan være positiv, negativ eller neutral for en eller begge. Mange typer interaktioner forekommer i et økologisk samfund og påvirker befolkningsdynamikken.

Dette er et par eksempler på disse typer interaktioner:

• Mutualisme: begge arter drager fordel af interaktion, såsom bakterier i tarmen, der fremskynder fordøjelsen (+ / +).

• Kommensalisme: en art drager fordel uden at påvirke den anden, såsom en edderkop, der spinder en bane på en plante (+ / 0).

• Parasitisme: en art har gavn af, men den anden er skadet, såsom patogene mikrober (+/-).

• Predation: den ene art byder på den anden for at overleve (+/-).

• Konkurrence: to arter kæmper om begrænsede ressourcer (- / -).

Selv små ændringer i naturen kan have store effekter på samfundsøkologien. For eksempel er struktur påvirket af faktorer som små temperaturændringer, forstyrrelser i habitat, forurening, vejrhændelser og artsinteraktion.

Relativ overflod af mad er en stabiliserende faktor i samfund. Normalt er der et kontrolbalanceringssystem for mad og forbrug.

Grundarter, ligesom koraller i et koralrevsamfund, spiller en central rolle i samfundsøkologi og formningsstruktur. Koralrev kaldes almindeligvis ”regnskove i havet”, fordi de giver mad, husly, yngleområder og beskyttelse i op til 25 procent af alt marine liv, ifølge Smithsonian Museum of Natural History. Trusler mod koralrev inkluderer klimaændringer, forurening, overfiskeri og invasive arter.

Keystone arter synes godt om ulve påvirker dybtgående samfundets struktur i forhold til overfladen af ​​de andre arter. Hvis det fjernes, ændrer tabet af nøglerovne hele samfundet dramatisk. Rovdyr holder andre populationer i skak, der ellers ville overbeite og true plantearter, hvilket resulterede i et tab af mad og levested. Overbefolkning kan også føre til sult og sygdomme.

Invasive arter er angribere, der ikke er hjemmehørende i habitatet og forstyrrer samfundet. Mange typer invasive arter som zebramuslen ødelægger indfødte arter. Invasive arter vokser hurtigt og reducerer biodiversiteten, hvilket svækker det samlede dyre- og plantesamfund inden for denne niche.

Økologisk rækkefølge er en række ændringer over tid til samfundsstruktur, der påvirker samfundsdynamikken og tilskynder til samling af planter og dyr. Primær arv starter med introduktion af organismer og arter, normalt på nyligt eksponeret sten. Pionerarter som lav på klippe kommer først.

Sekundær arv sker, når ordnet rekolonisering finder sted i et område, der tidligere var beboet før en forstyrrelse. For eksempel, efter at en løbeild har ødelagt et område, ændrer bakterier jorden, planter spire fra rødder og frø, buske og buske etableres, efterfulgt af træplanter. Vegetation giver en lodret og vandret struktur, der tiltrækker fugle og dyr til det biologiske samfund.