Gemeinschaft (Ökologie): Definition, Struktur, Theorie & Beispiele

Gemeinschaftsökologie ist die Studie und Theorie, wie Populationen von Organismen miteinander interagieren und auf ihre unbelebte Umgebung reagieren. Als Teilbereich des allgemeinen Studiums der Ökologie erforscht dieses Spezialgebiet die Organisation und Funktionsweise biologischer Gemeinschaften.

Ökologen der Gemeinschaft schützen die Umwelt und bewahren Arten vor dem Aussterben, indem sie Umweltbedingungen wie die globale Erwärmung bewerten und überwachen.

Eine der frühesten formalen Definitionen der Gemeinschaftsökologie wurde von Cornell-Professor vorgeschlagen Robert Whittaker 1975. Whittaker charakterisierte die Gemeinschaftsökologie als eine Ansammlung lebender Organismen, die interagieren und eine Gemeinschaft mit einer einzigartigen Struktur und Artenzusammensetzung bilden. Zu wissen, wie eine Gemeinschaft funktioniert, ist für die Förderung und den Erhalt von entscheidender Bedeutung Biodiversität.

Die Gemeinschaftsökologie untersucht, wie koexistierende Organismen in einer bestimmten Nische oder einem bestimmten geografischen Ort wie einem Wald, einer Prärie oder einem See interagieren und konkurrieren. Die Gemeinschaftsökologie umfasst alle Populationen aller Arten, die im selben Gebiet zusammenleben.

Gemeindeökologen untersuchen ökologische Wechselwirkungen und überlegen beispielsweise, wie man eingreifen kann, wenn eine wachsende Hirschpopulation die Unterholzschicht von A zerstört Wald.

Die Gemeinschaftsökologie umfasst viele Arten von ökologischen Interaktionen, die sich im Laufe der Zeit ständig ändern. EIN Waldgemeinschaft umfasst die Pflanzengemeinschaft, alle Bäume, Vögel, Eichhörnchen, Hirsche, Füchse, Pilze, Fische in einem Waldbach, Insekten und alle anderen dort lebenden oder saisonal wandernden Arten.

In ähnlicher Weise a Korallenriff Gemeinschaft umfasst eine große Anzahl verschiedener Arten von Korallen, Fischen und Algen. Fülle und Verteilung sind starke Kräfte, die die biologische Gemeinschaft prägen.

Die Gemeinschaftsökologie konzentriert sich darauf, wie sich Interaktionen zwischen verschiedenen Arten auf Gesundheit, Wachstum, Verbreitung und Fülle des Ökosystems auswirken. Auf Gemeinschaftsebene sind die Arten oft voneinander abhängig. In den meisten biologischen Gemeinschaften sind mehrere kurze Nahrungsketten üblich. Nahrungskette oft überlappen und bilden Nahrungsnetze von Produzenten und Konsumenten.

Amerikanische, europäische und britische Wissenschaftler halten seit langem viele unterschiedliche Theorien zur Definition der Gemeinschaftsökologie, die zunächst als Pflanzensoziologie bezeichnet wurde. Im 20. Jahrhundert gingen die Meinungen darüber auseinander, ob ökologische Nischen selbstorganisierte Organismengemeinschaften oder zufällige Ansammlungen von Arten waren, die aufgrund ihrer besonderen Eigenschaften gediehen.

Im 21. Jahrhundert erweiterten sich die Theorien um Ideen wie die Metacommunity-Theorie das auf Gemeinschaftsstrukturen und die Evolutionstheorie das die Prinzipien der Evolutionsbiologie in die Gemeinschaftsökologie.

Die gegenwärtige Theorie der Gemeinschaftsökologie basiert auf der Annahme, dass ökologische Gemeinschaften das Ergebnis verschiedener Arten von Montageprozesse. Montageprozesse beinhalten Anpassung, Artbildung in der Evolutionsbiologie, Konkurrenz, Kolonisation, Höhe, Klima, Habitatstörungen und ökologische Drift.

Die Theorie der Gemeinschaftsökologie erweitert Nischentheorie, die mit einem Organismus zu tun hat, der einen bestimmten Platz und eine bestimmte Rolle in einem Ökosystem einnimmt.

Artenreichtum bezieht sich auf den Reichtum oder die Anzahl der gefundenen Arten. Beispielsweise könnte eine jährliche Vogelzählung einen Artenreichtum von 63 verschiedenen Vogelarten ergeben, die in einem Naturzentrum gesichtet werden. Ein Haufenspecht wird bei der Bestimmung des Artenreichtums des Gebiets genauso gezählt wie 50 Meisen.

Der Artenreichtum berücksichtigt nicht die Gesamtzahl der Individuen jeder Art. Die Anzahl und Art der in einer Lebensgemeinschaft vorkommenden Arten nimmt zum Äquator hin allmählich zu. Der Artenreichtum nimmt zur Polarregion hin ab. Weniger Pflanzen- und Tierarten sind an kalte Biome angepasst.

Artenvielfalt betrachtet die gesamte Biodiversität. Die Artenvielfalt misst den Artenreichtum sowie die relative Anzahl vorhandener Arten. Eine hohe Artenvielfalt zeichnet stabile ökologische Lebensgemeinschaften aus. Plötzliche oder signifikante Veränderungen in einer Gemeinschaft, wie beispielsweise ein Zustrom von Raubtieren, können das ökologische Gleichgewicht von Raubtieren und Beutetieren stören und die Artenvielfalt verringern.

Gemeinschaftsökologen untersuchen die Wechselwirkung zwischen Struktur und Organismen. Struktur beschreibt Merkmale ökologischer Nischen, Artenreichtum und Artenzusammensetzung. Arten interagieren auf viele verschiedene Arten miteinander und mit ihrer Umwelt, beispielsweise indem sie um endliche Ressourcen konkurrieren oder zusammenarbeiten, um Wild zu fangen. Bevölkerungsdynamik spielt in Gemeinden eine zentrale Rolle.

Das Energiepyramide zeigt, wie Energie von Organismen, die die Nahrungskette bilden, erzeugt und übertragen wird. Heterotrophe Produzenten von nutzbarer Nahrungsenergie aus der Sonne bilden die breite Basis der Pyramide.

Primärkonsumenten wie Pflanzenfresser können keine Nahrung herstellen, um ihre Zellen zu versorgen, und müssen Produzenten essen, um zu leben. Sekundärkonsumenten sind Fleischfresser, die Primärkonsumenten fressen. Tertiärkonsumenten verschlingen Sekundärkonsumenten, aber der Spitzenräuber an der Spitze der Pyramide hat keine natürlichen Feinde.

EIN Nahrungskette repräsentiert den Fluss von Nahrungsenergie in einer Gemeinschaft. Phytoplankton wird beispielsweise von Fischen gefressen, die von einem Menschen gefangen und gekocht werden können. Nur 10 Prozent der verbrauchten Energie wird auf jeder trophischen Ebene übertragen, weshalb die Energiepyramide nicht umgekehrt wird. Zersetzer spielen eine Rolle, indem sie tote Organismen abbauen, um Nährstoffe wieder an die Umwelt abzugeben.

In der Biologie beziehen sich interspezifische Interaktionen auf die Art und Weise, wie Arten in ihrer Gemeinschaft interagieren. Die Wirkung solcher Wechselwirkungen auf verschiedene Spezies kann für eine oder beide Arten positiv, negativ oder neutral sein. Viele Arten von Interaktionen treten in einer ökologischen Gemeinschaft auf und beeinflussen die Populationsdynamik.

Dies sind einige Beispiele für diese Arten von Interaktionen:

• Gegenseitigkeit: Beide Arten profitieren von Interaktionen, wie Bakterien im Darm, die die Verdauung beschleunigen (+/+).

• Kommensalismus: eine Art profitiert, ohne die andere zu beeinträchtigen, wie etwa eine Spinne, die ein Netz an einer Pflanze spinnt (+/0).

• Schmarotzertum: eine Art profitiert, aber die andere wird geschädigt, wie etwa pathogene Mikroben (+/-).

• Prädation: eine Art erbeutet die andere, um zu überleben (+/-).

• Wettbewerb: Zwei Arten kämpfen um begrenzte Ressourcen (-/-).

Selbst kleine Veränderungen in der Natur können große Auswirkungen auf die Ökologie der Gemeinschaft haben. So wird die Struktur beispielsweise durch Faktoren wie leichte Temperaturänderungen, Störungen des Lebensraums, Verschmutzung, Wetterereignisse und Arteninteraktionen beeinflusst.

Der relative Nahrungsreichtum ist ein stabilisierender Faktor in Gemeinschaften. Normalerweise gibt es ein Check-Balance-System von Nahrung und Konsum.

Foundation-Arten, wie Korallen in einer Korallenriffgemeinschaft, spielen eine zentrale Rolle in der Gemeinschaftsökologie und der Gestaltung der Struktur. Korallenriffe werden gemeinhin als „Regenwälder des Meeres“ bezeichnet, weil sie Nahrung, Unterschlupf, Brutplätze und Schutz für bis zu. bieten 25 Prozent aller Meereslebewesen, nach dem Smithsonian Museum of Natural History. Zu den Bedrohungen für Korallenriffe gehören Klimawandel, Umweltverschmutzung, Überfischung und invasive Arten.

Schlüsselarten mögen Wölfe die Gesellschaftsstruktur im Verhältnis zur Häufigkeit der anderen Arten tiefgreifend beeinflussen. Wenn sie entfernt werden, verändert der Verlust wichtiger Raubtiere die gesamte Gemeinschaft dramatisch. Raubtiere halten andere Populationen in Schach, die andernfalls überweiden und Pflanzenarten bedrohen würden, was zu einem Verlust von Nahrung und Lebensraum führen würde. Überbevölkerung kann auch zu Hunger und Krankheiten führen.

Invasive Arten sind Eindringlinge, die nicht im Lebensraum heimisch sind und die Gemeinschaft stören. Viele Arten invasiver Arten wie die Zebramuschel zerstören einheimische Arten. Invasive Arten wachsen schnell und verringern die Biodiversität, was die gesamte Tier- und Pflanzengemeinschaft in dieser Nische schwächt.

Ökologische Nachfolgen ist eine Reihe von Veränderungen der Gemeinschaftsstruktur im Laufe der Zeit, die die Gemeinschaftsdynamik beeinflussen und die Zusammenkunft von Pflanzen und Tieren fördern. Erstnachfolge beginnt mit der Einbringung von Organismen und Arten, meist auf neu freigelegtem Gestein. Pionierarten wie Flechten auf Felsen stehen an erster Stelle.

Sekundäre Nachfolge tritt auf, wenn eine geordnete Wiederbesiedlung in einem Gebiet stattfindet, das vor einer Störung zuvor bewohnt war. Nachdem beispielsweise ein Flächenbrand eine Fläche dezimiert hat, verändern Bakterien den Boden, Pflanzen sprießen aus Wurzeln und Samen, Büsche und Sträucher etablieren sich, gefolgt von Baumsetzlingen. Die Vegetation bietet eine vertikale und horizontale Struktur, die Vögel und Tiere für die biologische Gemeinschaft anzieht.