Community (Ecology): Definisjon, struktur, teori og eksempler

Samfunnsøkologi er studiet og teorien om hvordan populasjoner av organismer samhandle med hverandre og reagere på deres ikke-levende omgivelser. Som en delmengde av den generelle studien av økologi, utforsker dette spesialiseringsfeltet organiseringen og funksjonen av biologiske samfunn.

Samfunnsøkologer beskytter miljøet og redder arter fra utryddelse ved å vurdere og overvåke miljøforhold som global oppvarming.

En av de tidligste formelle definisjonene av samfunnsøkologi ble foreslått av Cornell-professor Robert Whittaker i 1975. Whittaker karakteriserte samfunnsøkologi som en samling av levende organismer som samhandler og danner et samfunn med en unik struktur og artssammensetning. Å vite hvordan et samfunn fungerer, er viktig for å fremme og bevare biologisk mangfold.

Samfunnsøkologi undersøker hvordan sameksisterende organismer samhandler og konkurrerer i en bestemt nisje eller geografisk beliggenhet som skog, prærie eller en innsjø. Samfunnsøkologi omfatter alle populasjoner av alle arter som lever sammen i samme område.

Samfunnsøkologer studerer økologiske interaksjoner og vurderer ting som hvordan man kan gripe inn når en voksende hjortepopulasjon ødelegger det underjordiske laget av en skog.

Fellesskapsøkologi omfatter mange typer økologiske interaksjoner som fortsetter å endres over tid. EN skogssamfunn inkluderer plantesamfunnet, alle trær, fugler, ekorn, hjort, rev, sopp, fisk i en skogstrøm, insekter og alle andre arter som lever der eller vandrer sesongmessig.

Tilsvarende a korallrev samfunnet inkluderer et stort antall forskjellige arter av koraller, fisk og alger. Overflod og fordeling er sterke krefter som former det biologiske samfunnet.

Samfunnsøkologi fokuserer på hvordan interaksjoner mellom forskjellige arter påvirker helse, vekst, spredning og overflod av det økologiske systemet. På fellesskapsnivå er arter ofte avhengige av hverandre. Flere korte næringskjeder er vanlige i de fleste biologiske samfunn. Matkjeder ofte overlapper og former matnett av produsenter og forbrukere.

Amerikanske, europeiske og britiske forskere har lenge hatt mange forskjellige teorier på definisjonen av samfunnsøkologi, som først ble kalt plantesosiologi. I det 20. århundre var det forskjellige meninger om økologiske nisjer var selvorganiserte organismesamfunn eller tilfeldige samlinger av arter som trivdes på grunn av deres spesielle egenskaper.

Innen det 21. århundre ble teoriene utvidet til å omfatte slike ideer som metamiljøteori som fokuserer på samfunnsstrukturer og evolusjonsteori som inneholder prinsipper for evolusjonær biologi inn i samfunnsøkologien.

Foreløpig teori for samfunnsøkologi er basert på antagelsen om at økologiske samfunn er et resultat av forskjellige typer monteringsprosesser. Monteringsprosesser involverer tilpasning, spesiering i evolusjonsbiologi, konkurranse, kolonisering, høyde, klima, habitatforstyrrelser og økologisk drift.

Teorien om samfunnsøkologi utvides videre nisjeteori, som har å gjøre med en organisme som har en bestemt plass og rolle i et økosystem.

Artsrikdom refererer til rikdom, eller antall, funnet arter. For eksempel kan en årlig fugletelling gi en artsrikdom på 63 forskjellige fuglearter oppdaget i et natursenter. En hakkespett regnes med det samme som 50 chickadees for å bestemme områdets artsrikdom.

Artsrikdom tar ikke med i det totale antallet individer som finnes i hver art. Antallet og typen arter som er tilstede i et samfunn øker gradvis mot ekvator. Artsrikdom avtar mot polarområdet. Færre plante- og dyrearter er tilpasset kalde biomer.

Artsmangfold ser på det totale biologiske mangfoldet. Artsmangfold måler artsrikdom så vel som det relative antallet arter som er tilstede. Høyt artsmangfold kjennetegner stabile økologiske samfunn. Plutselige eller signifikante endringer i et samfunn som tilstrømning av rovdyr kan forstyrre rovdyr-bytte økologisk balanse og redusere artsmangfold.

Samfunnsøkologer studerer samspillet mellom struktur og organismer. Struktur beskriver egenskaper ved økologiske nisjer, artsrikdom og artssammensetning. Arter samhandler med hverandre og med miljøet på mange forskjellige måter, for eksempel å konkurrere om begrensede ressurser eller jobbe sammen for å fange spillet. Befolkningsdynamikk spiller en sentral rolle i samfunn.

De energipyramide viser hvordan energi blir produsert og overført av organismer som utgjør næringskjeden. Heterotrofiske produsenter av brukbar matenergi fra solen danner den brede basen av pyramiden.

Primærforbrukere som planteetere kan ikke lage mat for å få drivstoff til cellene sine og må spise produsenter for å leve. Sekundære forbrukere er rovdyr som spiser primærforbrukere. Tertiære forbrukere fortærer sekundære forbrukere, men toppdyret på toppen av pyramiden har ingen naturlige fiender.

EN næringskjede representerer strømmen av matenergi i et samfunn. For eksempel blir planteplankton spist av fisk som kan bli fanget og kokt av et menneske. Kun 10 prosent av den forbrukne energien overføres på hvert trofiske nivå, og derfor er ikke energipyramiden invertert. Nedbrytere spiller en rolle ved å bryte ned døde organismer for å frigjøre næringsstoffer i miljøet.

I biologi refererer interspesifikke interaksjoner til måtene som arter samhandler i samfunnet deres. Effekten av slike interaksjoner på forskjellige arter kan være positiv, negativ eller nøytral for en eller begge. Mange typer interaksjoner forekommer i et økologisk samfunn og påvirker befolkningsdynamikken.

Dette er noen få eksempler på disse typer interaksjoner:

• Gjensidig: begge artene drar nytte av interaksjon, for eksempel bakterier i tarmen som fremskynder fordøyelsen (+ / +).

• Kommensalisme: en art har fordeler uten å påvirke den andre, for eksempel en edderkopp som spinner en bane på en plante (+ / 0).

• Parasittisme: en art har fordeler, men den andre blir skadet, slik som patogene mikrober (+/-).

• Predasjon: den ene arten bytter på den andre for å overleve (+/-).

• Konkurranse: to arter kjemper om begrensede ressurser (- / -).

Selv små endringer i naturen kan ha store effekter på samfunnsøkologien. For eksempel påvirkes strukturen av faktorer som små temperaturendringer, forstyrrelser i habitat, forurensning, værhendelser og artsinteraksjon.

Relativ overflod av mat er en stabiliserende faktor i lokalsamfunn. Normalt er det et kontroll-balanseringssystem for mat og forbruk.

Grunnleggende arter, som koraller i et korallrevssamfunn, spiller en sentral rolle i samfunnsøkologi og formstruktur. Korallrev blir ofte kalt “regnskoger av havet” fordi de gir mat, ly, avlsområder og beskyttelse i opptil 25 prosent av alt marint liv, ifølge Smithsonian Museum of Natural History. Trusler mot korallrev inkluderer klimaendringer, forurensning, overfiske og invasive arter.

Keystone arter som ulver påvirke samfunnets struktur i stor grad i forhold til overfloden til de andre artene. Hvis det fjernes, endrer tapet av viktige rovdyr dramatisk hele samfunnet. Rovdyr holder andre populasjoner i sjakk som ellers ville overbeite og true plantearter som resulterte i tap av mat og habitat. Overbefolkning kan også føre til sult og sykdom.

Invasive arter er inntrengere som ikke er hjemmehørende i habitatet og forstyrrer samfunnet. Mange typer invasive arter som Zebra Mussel, ødelegger innfødte arter. Invasive arter vokser raskt og reduserer biologisk mangfold, noe som svekker det generelle dyre- og plantesamfunnet innenfor den nisje.

Økologisk arv er en rekke endringer over tid i samfunnets struktur som påvirker samfunnsdynamikken og oppmuntrer til samling av planter og dyr. Primær arv starter med introduksjon av organismer og arter, vanligvis på nylig eksponert stein. Pionerer som lav på fjell kommer først.

Sekundær arv skjer når ordnet rekolonisering skjer i et område som tidligere var bebodd før en forstyrrelse. For eksempel, etter at et skogbrann har ødelagt et område, endrer bakterier jorden, planter spirer fra røtter og frø, busker og busker etableres, etterfulgt av treplanter. Vegetasjon gir en vertikal og horisontal struktur som tiltrekker fugler og dyr til det biologiske samfunnet.