Közösségi ökológia annak tanulmányozása és elmélete, hogy a élőlények kölcsönhatásba lépnek egymással és reagálnak nem élő környezetükre. Az ökológia általános tanulmányának részhalmazaként ez a szakterület a biológiai közösségek szerveződését és működését vizsgálja.
A közösségi ökológusok védik a környezetet és megmentik a fajokat a kihalástól azáltal, hogy értékelik és figyelemmel kísérik a környezeti feltételeket, például a globális felmelegedést.
Közösségi ökológia: Definíció
A közösségi ökológia egyik legkorábbi formális meghatározását Cornell professzor javasolta Robert Whittaker 1975-ben. Whittaker a közösségi ökológiát az élő szervezetek összességeként jellemezte, amelyek kölcsönhatásban állnak és egyedülálló szerkezettel és fajösszetétellel rendelkező közösséget alkotnak. A közösség működésének ismerete létfontosságú a népszerűsítés és megőrzés szempontjából biodiverzitás.
A közösségi ökológia azt vizsgálja, hogy az együtt élő szervezetek hogyan hatnak egymásra és versenyeznek egy adott résen vagy földrajzi helyen, például erdőben, prériben vagy tóban. A közösségi ökológia felöleli az összes faj összes populációját, amelyek ugyanazon a területen élnek együtt.
A közösségi ökológusok tanulmányozzák az ökológiai kölcsönhatásokat, és fontolóra veszik, hogy hogyan lehet beavatkozni, amikor az egyre növekvő szarvasállomány tönkreteszi a erdei.
Közösségi ökológiai példák
A közösségi ökológia sokféle ökológiai interakciót ölel fel, amelyek az idők folyamán folyamatosan változnak. A erdei közösség magában foglalja a növényközösséget, az összes fát, madarat, mókust, szarvast, rókát, gombát, halat egy erdei patakban, rovarokat és minden más, ott élő vagy szezonálisan vándorló fajt.
Hasonlóképpen a korallzátony közösség számos különféle korall-, hal- és algafajt tartalmaz. Bőség és terjesztés erős erők, amelyek a biológiai közösséget alakítják.
A közösségi ökológia arra összpontosít, hogy a különböző fajok közötti kölcsönhatások hogyan befolyásolják az ökológiai rendszer egészségét, növekedését, szétszóródását és bőségét. Közösségi szinten a fajok gyakran egymástól függenek. Számos rövid tápláléklánc gyakori a legtöbb biológiai közösségben. Élelmiszerláncok gyakran átfedik egymást és a forma ételháló a termelők és a fogyasztók részéről.
Közösségi ökológiaelmélet
Amerikai, európai és brit tudósok már régóta sokakat tartanak különböző elméletek a közösségi ökológia meghatározásáról, amelyet először növényszociológiának neveztek. A 20. században megoszlottak a vélemények arról, hogy az ökológiai fülkék önszerveződő organizmus közösségek vagy véletlenszerű fajegyüttesek voltak-e, amelyek sajátos tulajdonságaik miatt gyarapodtak.
A 21. századra az elméletek olyan gondolatokkal bővültek, mint a metacommunity elmélet amely a közösségi struktúrákra és az evolúciós elmélet amely magában foglalja a evolúciós biológia a közösségi ökológiába.
A jelenleg alkalmazott közösségi ökológiai elmélet azon a feltételezésen alapul, hogy az ökológiai közösségek különböző típusú eredmények összeszerelési folyamatok. Az összeszerelési folyamatok magukban foglalják az alkalmazkodást, az evolúciós biológia specifikációját, a versenyt, a gyarmatosítást, a tengerszint feletti magasságot, az éghajlatot, az élőhely zavarait és az ökológiai sodródást.
A közösségi ökológia elmélete kibővül réselmélet, amelynek köze van egy olyan szervezethez, amelynek egy meghatározott helye és szerepe van az ökoszisztémában.
Az ökológiai egészség indikátorai
Fajgazdagság a talált fajok gazdagságára vagy számára utal. Például egy éves madárszámlálás 63 különböző madárfaj fajgazdagságát eredményezheti, amelyeket egy természeti központban észleltek. A terület fajgazdagságának meghatározásakor egy halmozott harkályt 50 csikádnak számítanak.
A fajgazdagság nem veszi figyelembe az egyes fajokon belül talált egyedek teljes számát. A közösségben jelen lévő fajok száma és típusa fokozatosan növekszik az Egyenlítő felé. A fajgazdagság a sarki régió felé csökken. Kevesebb növény- és állatfaj alkalmazkodik a hideg biomákhoz.
A fajok sokfélesége az általános biológiai sokféleséget vizsgálja. A fajok sokfélesége méri a fajok gazdagságát, valamint a jelenlévő fajok relatív számát. A fajok nagy változatossága jellemzi a stabil ökológiai közösségeket. A közösség hirtelen vagy jelentős változásai, például a ragadozók beáramlása megzavarhatja a ragadozó-zsákmány ökológiai egyensúlyát és csökkentheti a fajok sokféleségét.
Közösségi ökológiai felépítés
A közösségi ökológusok tanulmányozzák a szerkezet és az organizmusok kölcsönhatását. A szerkezet leírja az ökológiai fülkék jellemzőit, a fajgazdagságot és a fajok összetételét. A fajok sokféleképpen lépnek kapcsolatba egymással és a környezetükkel, például versenyeznek a véges erőforrásokért vagy együtt dolgoznak a játék csapdájában. A népességdinamika kulcsfontosságú szerepet játszik a közösségekben.
A energiapiramis megmutatja, hogyan termelik és adják át az energiát az élelmi láncot alkotó szervezetek. A nap felhasználható élelmiszer-energia heterotróf termelői alkotják a piramis széles alapját.
Az elsődleges fogyasztók, például a növényevők, nem készíthetnek élelmiszert sejtjeik táplálására, és élniük kell a termelőknek. A másodlagos fogyasztók olyan húsevők, akik az elsődleges fogyasztókat fogyasztják. A harmadlagos fogyasztók felfalják a másodlagos fogyasztókat, de a piramis tetején található csúcsragadozónak nincsenek természetes ellenségei.
A tápláléklánc az élelmiszer-energia áramlását jelenti egy közösségben. Például a fitoplanktont olyan halak fogyasztják, amelyeket az ember kifoghat és megfőzhet. Csak 10 százalék az elfogyasztott energia mennyisége minden trofikus szinten átkerül, ezért az energiapiramis nem fordul meg. A bontók szerepet játszanak az elhalt organizmusok lebontásában, hogy tápanyagokat juttassanak vissza a környezetbe.
Az interspecifikus interakciók típusai
A biológiában az interspecifikus interakciók arra utalnak, hogy a fajok miként hatnak a közösségükben. Az ilyen kölcsönhatások különböző fajokra gyakorolt hatása pozitív, negatív vagy semleges lehet egyik vagy mindkettő esetében. Sokféle interakció fordul elő egy ökológiai közösségben, és befolyásolja a populáció dinamikáját.
Ez néhány példa az ilyen típusú interakciókra:
- Kölcsönösség: mindkét fajnak előnyös az interakció, például a bélben lévő baktériumok, amelyek felgyorsítják az emésztést (+ / +).
- Kommenzalizmus: az egyik faj előnyös, anélkül, hogy befolyásolná a másikat, például egy pók, amely hálót forgat a növényen (+ / 0).
- Parazitizmus: az egyik faj előnyös, de a másik károsodik, például a kórokozó mikrobák (+/-).
- Ragadozás: az egyik faj a túlélésért ragad a másikon (+/-).
- Verseny: két faj küzd a korlátozott erőforrásokért (- / -).
Fajok és szerkezeti kölcsönhatások
A természet apró változásai is nagy hatással lehetnek a közösségi ökológiára. Például a szerkezetet olyan tényezők befolyásolják, mint az enyhe hőmérséklet-változás, az élőhely zavarai, a szennyezés, az időjárási események és a fajok kölcsönhatása.
Az élelmiszerek relatív bősége stabilizáló tényező a közösségekben. Normális esetben az élelmiszerek és a fogyasztás ellenőrzési-egyensúlyi rendszere létezik.
A fajok fajtái a közösségi ökológiában
Alapítványi fajok, mint a korall a korallzátonyok közösségében, kulcsszerepet játszanak a közösségi ökológiában és a szerkezet alakításában. A korallzátonyokat általában „tengeri esőerdőknek” nevezik, mert táplálékot, menedéket, tenyészterületeket és védelmet nyújtanak akár Az összes tengeri élet 25 százalékaa Smithsonian Természettudományi Múzeum szerint. A korallzátonyokat fenyegető veszélyek közé tartozik az éghajlatváltozás, a szennyezés, a túlhalászás és az invazív fajok.
Keystone fajok mint farkasok mélyen befolyásolja a közösség szerkezetét a többi faj rengetegségéhez viszonyítva. Ha eltávolítják, a legfontosabb ragadozók elvesztése drámai módon megváltoztatja az egész közösséget. A ragadozók más populációkat is kordában tartanak, amelyek különben túlnövekszik és fenyegetik a növényfajokat, ami az élelmiszer és az élőhely elvesztését eredményezi. A túlnépesedés éhezéshez és betegségekhez is vezethet.
Invazív fajok betolakodók, akik nem őshonosak az élőhelyen és megzavarják a közösséget. Sokféle invazív faj, mint például a Zebra Kagyló, elpusztítja az őshonos fajokat. Az invazív fajok gyorsan növekednek és csökkentik a biológiai sokféleséget, ami gyengíti az adott résen belüli általános állat- és növényközösséget.
Az öröklés közösségi ökológiájának meghatározása
Ökológiai utódlás a közösségi struktúra időbeli változásának sorozata, amely befolyásolja a közösség dinamikáját, és ösztönzi a növények és állatok együttlétét. Elsődleges utódlás organizmusok és fajok bevezetésével kezdődik, általában az újonnan kitett kőzeten. Az úttörő fajok, mint a zuzmók a sziklán, első helyen állnak.
Másodlagos utódlás akkor történik meg, ha a rendezett rekolonizáció olyan területen történik, amelyet korábban a megszakítás előtt laktak. Például, miután egy tűzvész megsemmisít egy területet, a baktériumok módosítják a talajt, a növények gyökerekből, magvakból, bokrokból és cserjékből hajtanak ki, majd a fák palántái következnek. A vegetáció függőleges és vízszintes struktúrát biztosít, amely vonzza a madarakat és állatokat a biológiai közösségbe.