Community (Ecology): Definition, Structure, Theory & Exempel

Gemenskapens ekologi är studien och teorin om hur befolkningar i organismer interagerar med varandra och reagerar på deras icke-levande miljö. Som en delmängd av den allmänna studien av ekologi utforskar detta specialiseringsområde organiseringen och funktionen av biologiska samhällen.

Gemenskapsekologer skyddar miljön och sparar arter från utrotning genom att bedöma och övervaka miljöförhållanden som global uppvärmning.

En av de tidigaste formella definitionerna av samhällsekologi föreslogs av Cornell-professor Robert Whittaker 1975. Whittaker karakteriserade samhällsekologin som en sammansättning av levande organismer som interagerar och bildar en gemenskap med en unik struktur och artsammansättning. Att veta hur ett samhälle fungerar är viktigt för att främja och bevara biologisk mångfald.

Gemenskapsekologi undersöker hur samexisterande organismer interagerar och tävlar i en viss nisch eller geografisk plats som skog, prärie eller sjö. Gemenskapsekologi omfattar alla populationer av alla arter som lever tillsammans i samma område.

Gemenskapsekologer studerar ekologiska interaktioner och överväger sådant som hur man kan ingripa när en växande hjortpopulation förstör det underskikt skog.

Gemenskapsekologi omfattar många typer av ekologiska interaktioner som fortsätter att förändras över tiden. A skogsgemenskap omfattar växtsamhället, alla träd, fåglar, ekorrar, rådjur, rävar, svampar, fiskar i en skogström, insekter och alla andra arter som lever där eller flyttar säsongsmässigt.

På samma sätt har en korallrev gemenskapen innehåller ett stort antal olika arter av koraller, fiskar och alger. Överflöd och distribution är starka krafter som formar den biologiska gemenskapen.

Gemenskapens ekologi fokuserar på hur interaktioner mellan olika arter påverkar det ekologiska systemets hälsa, tillväxt, spridning och överflöd. På gemenskapsnivå är arter ofta beroende av varandra. Flera korta livsmedelskedjor är vanliga i de flesta biologiska samhällen. Näringskedjor överlappar ofta och formar sig matväv producenter och konsumenter.

Amerikanska, europeiska och brittiska forskare har länge haft många olika teorier om definitionen av samhällsekologi, som först kallades växtsociologi. Under 1900-talet skilde sig åsikterna om ekologiska nischer var självorganiserade organismiska samhällen eller slumpmässiga sammansättningar av arter som trivdes på grund av deras speciella egenskaper.

Vid 2000 - talet utvidgades teorierna till att inkludera sådana idéer som teoretisk metacommunity som fokuserar på samhällsstrukturer och evolutionsteori som innehåller principer för evolutionär biologi in i samhällsekologin.

För närvarande hålls samhällsekologi teori bygger på antagandet att ekologiska samhällen är resultatet av olika typer av monteringsprocesser. Monteringsprocesser innefattar anpassning, speciering i evolutionär biologi, konkurrens, kolonisering, höjd, klimat, livsmiljöstörningar och ekologisk drift.

Teorin om samhällsekologi utvidgas nischteori, som har att göra med en organism som har en specifik plats och roll i ett ekosystem.

Artrikedom avser rikedom eller antal arter som hittats. Till exempel kan ett årligt fåglarantal ge en artrikedom på 63 olika fågelarter som ses i ett naturcentrum. En pilspett räknas som 50 chickadees för att bestämma områdets artrikedom.

Artrikedom påverkar inte det totala antalet individer som finns inom varje art. Antalet och typen av arter som finns i ett samhälle ökar gradvis mot ekvatorn. Artrikedom minskar mot polarområdet. Färre växt- och djurarter är anpassade till kalla biomer.

Artmångfald tittar på den övergripande biologiska mångfalden. Artmångfald mäter artrikedom liksom det relativa antalet närvarande arter. Hög artmångfald kännetecknar stabila ekologiska samhällen. Plötsliga eller betydande förändringar i ett samhälle som tillströmning av rovdjur kan störa rovdjurets byte ekologiska balans och minska artens mångfald.

Gemenskapsekologer studerar samspelet mellan struktur och organismer. Struktur beskriver egenskaper hos ekologiska nischer, artrikedom och artsammansättning. Arter interagerar med varandra och med sin miljö på många olika sätt, som att tävla om begränsade resurser eller arbeta tillsammans för att fånga spel. Befolkningsdynamik spelar en central roll i samhällen.

De energipyramiden visar hur energi skapas och överförs av organismer som ingår i livsmedelskedjan. Heterotrofa producenter av användbar matenergi från solen utgör pyramidens breda bas.

Primära konsumenter som växtätare kan inte göra mat för att driva sina celler och måste äta producenter för att leva. Sekundära konsumenter är köttätare som äter primära konsumenter. Tertiära konsumenter slukar sekundära konsumenter, men rovdjuret på toppen av pyramiden har inga naturliga fiender.

A näringskedja representerar flödet av matenergi i ett samhälle. Fytoplankton äts till exempel av fisk som kan fångas och kokas av en människa. Endast 10 procent av den förbrukade energin överförs på varje trofisk nivå, varför energipyramiden inte är inverterad. Sönderdelare spelar en roll genom att bryta ner döda organismer för att släppa ut näringsämnen i miljön.

I biologi hänvisar interspecifika interaktioner till hur arter interagerar i deras samhälle. Effekten av sådana interaktioner på olika arter kan vara positiv, negativ eller neutral för en eller båda. Många typer av interaktioner förekommer i ett ekologiskt samhälle och påverkar befolkningsdynamiken.

Dessa är några exempel på dessa typer av interaktioner:

• Ömsesidighet: båda arterna drar nytta av interaktion, såsom bakterier i tarmen som påskyndar matsmältningen (+ / +).

• Kommensalism: en art drar nytta utan att påverka den andra, till exempel en spindel som snurrar en bana på en växt (+ / 0).

• Parasitism: en art gynnar, men den andra skadas, såsom patogena mikrober (+/-).

• Predation: en art byter på den andra för överlevnad (+/-).

• Konkurrens: två arter slåss om begränsade resurser (- / -).

Även små naturförändringar kan ha stora effekter på samhällsekologin. Till exempel påverkas strukturen av faktorer som små temperaturförändringar, störningar i livsmiljön, föroreningar, väderhändelser och artinteraktion.

Relativt överflöd av mat är en stabiliserande faktor i samhällen. Normalt finns det ett kontrollbalanssystem för mat och konsumtion.

Grundarter, som koraller i ett korallrevssamhälle, spelar en central roll i samhällsekologin och formningsstrukturen. Korallreven kallas vanligtvis ”havets regnskogar” eftersom de ger mat, skydd, avelsområden och skydd för upp till 25 procent av allt marint liv, enligt Smithsonian Museum of Natural History. Hot mot korallrev inkluderar klimatförändringar, föroreningar, överfiske och invasiva arter.

Keystone arter tycka om vargar påverkar djupgående samhällsstrukturen relativt den andra artens överflöd. Om den tas bort ändrar förlusten av viktiga rovdjur dramatiskt hela samhället. Rovdjur håller andra populationer i schack som annars skulle överbeta och hota växtarter och resultera i förlust av mat och livsmiljö. Överbefolkning kan också leda till svält och sjukdomar.

Invasiva arter är inkräktare som inte är infödda till livsmiljön och stör samhället. Många typer av invasiva arter som Zebra Mussel förstör inhemska arter. Invasiva arter växer snabbt och minskar biologisk mångfald, vilket försvagar den totala djur- och växtgemenskapen inom den nischen.

Ekologisk arv är en serie förändringar över tid i samhällsstrukturen som påverkar samhällsdynamiken och uppmuntrar sammansättningen av växter och djur. Primär arv börjar med introduktion av organismer och arter, vanligtvis på nyligen exponerad sten. Pionjärarter som lavar på sten kommer först.

Sekundär arv händer när ordnad rekolonisering sker i ett område som tidigare beboddes före en störning. Till exempel, efter att en löpeld har avskaffat ett område, ändrar bakterier jorden, växter växer från rötter och frön, buskar och buskar etableras, följt av trädplantor. Vegetation ger en vertikal och horisontell struktur som lockar fåglar och djur till det biologiska samhället.