หัวข้อสำหรับการทดลองทางนิเวศวิทยา

นิเวศวิทยาคือการศึกษาปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อนระหว่างสิ่งมีชีวิตและไม่มีชีวิตและสิ่งแวดล้อมของพวกมัน และความสมดุลของระบบนิเวศน์ช่วยกำหนดสุขภาพและความเป็นอยู่ที่ดีของโลกของเรา การออกแบบการทดลองทางนิเวศวิทยาเกี่ยวกับบางสิ่งที่ซับซ้อนพอๆ กับทางนิเวศวิทยาอาจฟังดูล้นหลาม

แต่ นิเวศวิทยา ครอบคลุมสาขาวิชาวิทยาศาสตร์ที่น่าสนใจมากมาย รวมถึงระบบนิเวศน์ของระบบนิเวศ พฤติกรรมของสัตว์ นิเวศวิทยาของประชากร และนิเวศวิทยาทางสรีรวิทยา

•••Ryan McVay / Digital Vision / Getty ImagesGetty

ระบบนิเวศประกอบด้วยส่วนที่มีชีวิต หรือมีสิ่งมีชีวิต และไม่มีชีวิต หรือไม่มีชีวิต ส่วนหนึ่งของชุมชนที่มีความสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน ลักษณะที่ไม่เป็นธรรมชาติของระบบนิเวศ ได้แก่ ดิน อากาศ น้ำ แสงแดด และเคมีของดินและน้ำ ส่วนประกอบทางชีวภาพ ได้แก่ พืช สัตว์กินพืช สัตว์กินเนื้อ สัตว์กินเนื้อ

เพื่อแสดงให้เห็นว่า an ระบบนิเวศ พยายามสร้างระบบนิเวศทางบกหรือทางน้ำขนาดเล็กที่เหมือนกันตั้งแต่สองตัวขึ้นไปในโถหรือพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำที่มีฝาปิดขนาดใหญ่ จัดเตรียมองค์ประกอบที่จำเป็นของระบบนิเวศทั่วไป ได้แก่ :

• พืชกินได้
• ดิน
• สัตว์กินพืชขนาดเล็ก
• Detrivores
• น้ำบ่อ
• แอร์
• แหล่งกำเนิดแสง 

เปลี่ยนแปลงปัจจัยหนึ่งอย่างในระบบนิเวศ เช่น ปริมาณแสงหรือน้ำที่ได้รับ ในขณะที่รักษาปัจจัยอื่นๆ ให้เหมือนกันเพื่อดูว่ามีการเปลี่ยนแปลงอะไรเกิดขึ้นในระบบนิเวศขนาดเล็ก สังเกตปฏิกิริยาระหว่างสิ่งมีชีวิตและทดสอบการเปลี่ยนแปลงในสุขภาพสัตว์ ความเป็นกรดของน้ำ และการเปลี่ยนแปลงอื่นๆ ที่ตรวจพบได้

•••Jupiterimages/Photos.com/Getty Images

สัตว์รอบตัวเราสนุกสนานและน่าติดตาม การใช้วินัยทางวิทยาศาสตร์เพียงเล็กน้อยทำให้สามารถเปลี่ยนการสังเกตเหล่านั้นให้เป็นการทดลองทางวิทยาศาสตร์ได้

ลองตั้งกระจกใส นกฮัมมิ่งเบิร์ด เครื่องให้อาหารที่มีน้ำน้ำตาลในสีต่างๆ และสังเกตว่านกตัวไหนที่ดูเหมือนชอบกิน สิ่งนี้อาจมีความเกี่ยวข้องอะไรกับการดัดแปลงที่นกฮัมมิ่งเบิร์ดได้พัฒนาขึ้นเพื่อความอยู่รอดในสภาพแวดล้อมของมัน

คุณสามารถย่อขนาดและนำเข้าไปในห้องเรียนได้ด้วยการศึกษาสัตว์ขนาดเล็กและจัดการง่าย เช่น แมลงหรือปูเสฉวน ตั้งพื้นที่อยู่อาศัยสำหรับสัตว์เหล่านี้และสังเกตการณ์ทุกวัน

สร้างนิเวศวิทยาบ้าง สมมติฐาน ความคิดก่อนทำการสังเกตและดูว่าความเป็นจริงสอดคล้องกับสมมติฐานของคุณหรือไม่ จดบันทึกว่าพวกมันมีปฏิสัมพันธ์กันอย่างไร ชอบอาหารประเภทไหน พวกมันอยู่ที่ไหนในกรงของมัน และอีกมากมาย

สมมติฐานของคุณเป็นไปตามข้อสังเกตที่คุณตั้งไว้หรือไม่? ทำไมหรือทำไมไม่?

•••รูปภาพ NA/Photos.com/Getty

นิเวศวิทยาของประชากร ตรวจสอบปัจจัยที่ส่งผลต่อจำนวนประชากรของสัตว์บางชนิด เช่น ความพร้อมของอาหาร อุณหภูมิ นักล่า หรือความแออัดยัดเยียด

ในการทำการศึกษานิเวศวิทยาของประชากร ให้นับแหล่งอาหาร เช่น พืช ในพื้นที่ที่วัดได้ และบันทึกการเปลี่ยนแปลงในช่วงเวลาของประชากรของผู้บริโภค

หรือใส่จำนวนที่แตกต่างกันของพืชหรือสัตว์ขนาดเล็ก เช่น วัชพืชเป็ดหรือจิ้งหรีด ในพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำขนาดเล็กหรือสวนขวดที่เหมือนกันตั้งแต่สองตู้ขึ้นไป ให้อาหาร พื้นที่ และแสงสว่างในปริมาณเท่ากัน จากนั้นสังเกตว่าความหนาแน่นของประชากรส่งผลต่อการเติบโตของประชากรอย่างไร

คุณยังสามารถสร้างโปรเจ็กต์ที่ดูข้อมูลที่รวบรวมโดยนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ ได้แล้ว ออนไลน์และค้นหาข้อมูลประชากรระยะยาวเกี่ยวกับหมาป่าในอุทยานแห่งชาติ เป็นต้น จากนั้นสร้างสมมติฐานว่าเหตุใดประชากรจึงเปลี่ยนหรือคงสภาพเดิมเมื่อเวลาผ่านไป ทำวิจัยอื่นเพื่อดูว่าสมมติฐานของคุณได้รับการสนับสนุนหรือไม่

•••รูปภาพ Tom Brakefield / Stockbyte / GettyGetty

นักนิเวศวิทยาทางสรีรวิทยาศึกษาว่าร่างกายของสิ่งมีชีวิตถูกปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมอย่างไร และผลกระทบต่อการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อม เช่น อุณหภูมิ สารเคมี หรือทรัพยากรที่มีอยู่อย่างไร เพื่อศึกษานิเวศวิทยาทางสรีรวิทยาของสิ่งมีชีวิต ออกแบบการทดลองเพื่อสังเกตผลของการเพิ่มขึ้น อุณหภูมิ - เช่นที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ - ต่อการเติบโตของสิ่งมีชีวิตนั้นในห้องปฏิบัติการควบคุม สิ่งแวดล้อม

หรือสังเกตผลกระทบของฝนกรดต่อพืชชนิดหนึ่งในห้องปฏิบัติการ โดยใช้น้ำส้มสายชูในน้ำเพื่อจำลองความเป็นกรดของฝนที่เกิดจากโรงไฟฟ้าที่ใช้ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิง