Ämnen för experiment i ekologi

Ekologi är studiet av invecklade interaktioner mellan levande och icke-levande saker och deras miljö, och balansen mellan ekologi hjälper till att bestämma vår planets hälsa och välbefinnande. Att designa ekologiska experiment kring något så komplicerat som ekologi kan låta överväldigande.

Men ekologi omfattar många fascinerande vetenskapsområden, inklusive ekosystemekologi, djurbeteende, populationsekologi och fysiologisk ekologi.

•••Ryan McVay / Digital Vision / Getty Images

Ett ekosystem består av de levande, eller biotiska, och icke-levande, eller abiotiska, delarna av en sammanhängande gemenskap. Abiotiska aspekter av ett ekosystem inkluderar jord, luft, vatten, solljus och kemi av jord och vatten. Biotiska komponenter inkluderar växter, växtätare, köttätare och detrivorer.

För att illustrera hur en ekosystem fungerar, försök att bygga två eller flera identiska miniatyr- eller vattenekosystem i en stor täckt burk eller akvarium. Ge de nödvändiga komponenterna i ett typiskt ekosystem, inklusive:

• Ätbara växter
• Jord
• Små växtätare
• Detrivores
• Dammvatten
• Luft
• En ljuskälla 

Ändra en faktor i ekosystemet, till exempel mängden ljus eller vatten det får, samtidigt som alla andra faktorer är desamma för att se vilka förändringar som sker i mini-ekosystemet. Observera interaktionerna mellan organismer och testa för förändringar i djurhälsa, vattens surhet och andra detekterbara förändringar.

•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images

Djuren runt oss är underhållande och fascinerande att observera. Med lite vetenskaplig disciplin är det möjligt att förvandla dessa observationer till ett vetenskapligt experiment.

Försök ställa in klart glas kolibri matare som innehåller sockervatten i olika färger och observera vilka matare fåglarna verkar föredra. Vilken koppling kan detta ha till de anpassningar kolibrien har utvecklat för att överleva i sin miljö?

Du kan gå ännu mindre och ta det in i ett klassrum genom att studera små och lätt hanterade djur som insekter eller eremitkrabbor. Ställ in ett vardagsrum för dessa djur och ta dagliga observationer.

Skapa lite ekologi hypotes idéer innan du gör observationer och se om verkligheten stämmer överens med din hypotes. Anteckna hur de interagerar med varandra, vilken typ av mat de föredrar, var de bor i sitt hölje och mer.

Uppfyller din hypotes dina observationer? Varför eller varför inte?

•••NA / Photos.com / Getty Images

Befolkningsekologi undersöker faktorer som påverkar populationen av en viss art, såsom livsmedels tillgänglighet, temperatur, rovdjur eller överbeläggning.

För att göra en befolkningsekologiundersökning, räkna en matkälla - till exempel växter - i ett uppmätt område och registrera förändringar över tiden i konsumentpopulationen.

Eller placera olika antal av en art av växter eller små djur - till exempel ankagräs eller syrsor - i två eller flera identiska miniakvarier eller terrarier. Ge dem samma mängder mat, utrymme och ljus och observera sedan hur befolkningstätheten påverkar deras befolkningstillväxt.

Du kan också skapa ett projekt som tittar på data som redan samlats in av andra forskare. Gå online och hitta till exempel långvariga befolkningsdata om vargar i en nationalpark. Skapa sedan en hypotes om varför befolkningen förändrats eller varit densamma över tiden. Gör annan forskning för att se om din hypotes stöds.

•••Tom Brakefield / Stockbyte / Getty Images

En fysiologisk ekolog studerar hur en organisms kropp anpassas till sin miljö och hur förändringar i miljön - såsom temperatur, kemikalier eller tillgång på resurser - påverkar den. För att studera en organisms fysiologiska ekologi, utforma ett experiment för att observera effekten av stigning temperaturer - som de som orsakas av klimatförändringar - på tillväxten av den organismen i ett kontrollerat laboratorium miljö.

Eller observera effekterna av surt regn på en växtart i laboratorium, och använd vinäger i vatten för att simulera surhetsgrad orsakad av kolförbränningsanläggningar.