Очерк экологии
Следующий план представляет собой обзор и актуальное руководство по экологии:
Экология – научное исследование распространения и численности живых организмов и того, как на распространение и численность влияют взаимодействия между организмами и окружающей средой . Окружающая среда организма включает в себя как физические свойства, которые можно описать как сумму местных абиотических факторов, таких как солнечная инсоляция , климат и геология , так и другие организмы, разделяющие его среду обитания . Также называется экологической наукой .
Суть экологии
[ редактировать ]- Природа – Природный, физический или материальный мир и его явления, или Природная среда – Живые и неживые существа на Земле.
- Экосистема - Сообщество живых организмов вместе с неживыми компонентами их среды обитания или Биом - Биогеографическая единица с определенным биологическим сообществом.
- Сообщество (экология) – связанные популяции видов на данной территории, или биоценоз – взаимодействующие организмы, живущие вместе в среде обитания.
- Биоразнообразие – Разнообразие и изменчивость форм жизни.
- Пищевая сеть - естественная взаимосвязь пищевых цепей.
Другие критерии
[ редактировать ]Экологию также можно классифицировать по следующим признакам:
- основные виды изучаемых организмов, например экология животных , экология растений , экология насекомых ;
- биомы , которые в основном изучаются, например , экология лесов , экология лугов , экология пустынь , экология бентоса , экология моря , экология городов ;
- географическая или климатическая зона, например, арктическая экология , тропическая экология ;
- рассматриваемый пространственный масштаб, например макроэкология , ландшафтная экология ;
- философский подход, например, системная экология , которая применяет целостный подход;
- используемые методы, например молекулярная экология .
Субдисциплины экологии и классификация субдисциплин.
[ редактировать ]Экология – это обширная дисциплина, включающая множество поддисциплин. Область экологии можно разделить по нескольким классификационным схемам:
По методологии исследования
[ редактировать ]- Полевая экология . Сбор информации за пределами лаборатории, библиотеки или рабочего места.
- Количественная экология – применение передовых математических и статистических инструментов для проведения экологических исследований. –
- Теоретическая экология – научная дисциплина, посвященная изучению экологических систем с использованием теоретических методов. – развитие экологической теории, обычно с использованием инструментов математического, статистического и/или компьютерного моделирования.
По пространственному масштабу исследуемой экологической системы
[ редактировать ]- Глобальная экология – Глобальная сумма всех экосистем на Земле –
- Макроэкология - Изучение взаимоотношений между организмами и окружающей их средой в больших пространственных масштабах.
- Микроэкология - Микробная экология или экология микросреды обитания.
По уровню организации или масштабу
[ редактировать ]Расположены от низшего к высшему уровню организации : [1]
- Аутэкология – экологическое исследование отдельной особи, популяции или вида. – изучение отдельных организмов одного вида по отношению к их среде обитания;
- Синэкология – связанные популяции видов на данной территории. – изучение однородных или гетерогенных групп организмов по отношению к их среде обитания;
- Популяционная экология - Подобласть экологии - изучение однородных групп организмов, относящихся к одному виду;
- Экология сообщества - связанные популяции видов на определенной территории - изучение гетерогенных групп организмов нескольких связанных видов;
- Экология экосистемы - изучение живых и неживых компонентов экосистем и их взаимодействия.
По биологической классификации или изучаемому таксону
[ редактировать ]- Экология человека . Исследование взаимоотношений между людьми и их естественной, социальной и искусственной средой.
- Экология животных – Научное исследование взаимоотношений между живыми животными и окружающей их средой –
- Экология насекомых – изучение того, как насекомые взаимодействуют с окружающей средой.
- Микробная экология – Изучение взаимоотношений микроорганизмов с окружающей средой –
- Экология растений - изучение влияния окружающей среды на численность и распространение растений.
По изучаемому биому
[ редактировать ]- Бентическая экология – Экологический регион на самом нижнем уровне водоема. –
- Экология пустыни . Исследование взаимодействия между биотическими и абиотическими компонентами пустынной среды.
- Экология леса - изучение взаимодействия биоты и окружающей среды в лесах. –
- Экология пастбищ – Территория с преобладанием травянистой растительности –
- Морская экология . Изучение взаимодействия организмов и окружающей среды в море.
- Водная экология – изучение взаимодействия организмов и окружающей среды в воде –
- Городская экология - Научное изучение живых организмов.
По биогеографической области или изучаемому климатическому району.
[ редактировать ]- Экология Арктики – Изучение взаимосвязей между биотическими и абиотическими факторами в Арктике –
- Полярная экология – Связь между растениями и животными и полярной средой –
- Тропическая экология - Изучение взаимосвязей между биотическими и абиотическими компонентами тропиков.
По экологическим аспектам или исследуемым явлениям
[ редактировать ]- Поведенческая экология – Изучение эволюционных основ поведения животных под воздействием экологического давления –
- Химическая экология - изучение химически опосредованных взаимодействий между живыми организмами, которая занимается экологической ролью биологических химикатов, используемых в широком спектре областей, включая защиту от хищников и привлечение партнеров;
- Экология болезней - раздел экологии, изучающий взаимодействие хозяина и патогена, особенно при инфекционных заболеваниях, в контексте факторов окружающей среды;
- Экофизиология - изучение адаптации физиологии организма к условиям окружающей среды, изучающая взаимодействие физиологических особенностей с абиотической средой;
- Экотоксикология – исследование воздействия выброшенных загрязняющих веществ на окружающую среду и биоту. – которые рассматривают экологическую роль токсичных химикатов (часто загрязняющих веществ , но также и соединений природного происхождения);
- Эволюционная экология - Взаимодействие биологии и эволюции - или экоэволюция , которая рассматривает эволюционные изменения в контексте популяций и сообществ, в которых существуют организмы;
- Экология пожара – изучение пожаров в экосистемах – изучает роль пожара в среде обитания растений и животных и его влияние на экологические сообщества;
- Функциональная экология - раздел экологии. - изучение ролей или функций, которые определенные виды (или их группы) играют в экосистеме;
- Генетическая экология – Изучение генетического материала в окружающей среде –
- Ландшафтная экология – Наука о взаимосвязи экологических процессов в окружающей среде и отдельных экосистемах –
- Ландшафтная лимнология . Пространственное изучение озер, ручьев и водно-болотных угодий в их взаимодействии с ландшафтами.
- Молекулярная экология – Область эволюционной биологии –
- Палеоэкология - Исследование взаимодействий между организмами и окружающей их средой в геологических временных масштабах.
- Социальная экология – Изучение взаимоотношений между людьми и окружающей их средой –
- Экология почвы – Изучение взаимодействия почвы и жизни – экология педосферы –
- Сенсорная экология – изучение того, как организмы приобретают, обрабатывают и реагируют на информацию из окружающей среды. –
- Пространственная экология - Изучение распространения или пространства, занимаемого видами -
- Термическая экология – изучение взаимодействия между температурой и организмами. – изучение взаимосвязи между температурой и организмами.
Междисциплинарные области, связанные с экологией
[ редактировать ]- Агроэкология – Изучение экологических процессов в сельском хозяйстве –
- Прикладная экология - подобласть экологии, которая рассматривает применение науки экологии к реальным (обычно управленческим) вопросам. - практика использования экологических принципов и понимания для решения реальных мировых проблем (включая агроэкологию). и биология сохранения );
- Экология сохранения - изучение угроз биологическому разнообразию - изучает, как снизить риск исчезновения видов;
- Экология восстановления – научное исследование обновления и восстановления экосистем. – попытка понять экологическую основу, необходимую для восстановления нарушенных или поврежденных экосистем;
- Биогеохимия - Исследование химических циклов Земли, которые либо обусловлены биологической активностью, либо влияют на нее.
- Биогеография – Изучение распространения видов –
- Экологический дизайн – Подход к проектированию, чувствительный к воздействию на окружающую среду –
- Экологическая экономика – Взаимозависимость человеческой экономики и природных экосистем –
- Экологическая инженерия – Экологическая инженерия –
- Экологическая антропология – Изучение культурной адаптации к окружающей среде –
- Праздничная экология — Изучение экологии и культурных мероприятий —
- Экологическое здоровье – медицинский термин, обозначающий управление факторами окружающей среды, которые могут снизить риск нездорового поведения. –
- Экософия - Философия экологической гармонии или равновесия, разработанная Арне Нэссом или Феликсом Гваттари -
- Экологическая психология - академическое исследование взаимоотношений разума с непосредственным окружением -
- Естественная история – Изучение организмов, включая растения и животных, в их среде обитания –
- Системная экология – Целостный подход к изучению экологических систем –
Другие дисциплины
[ редактировать ]Экология также вдохновила (и дала название) другим небиологическим дисциплинам, таким как:
Биогеографические регионы
[ редактировать ]- Биосфера – глобальная сумма всех экосистем Земли.
Земные миры
[ редактировать ]Биогеографическая сфера - самое широкое биогеографическое деление поверхности суши Земли. Всемирный фонд дикой природы (WWF) разработал систему восьми биогеографических областей (экозонов):
- Неарктика – биогеографическая область, охватывающая Северную Америку с умеренным климатом. 22,9 млн. км 2 (включая большую часть Северной Америки )
- Палеарктика – биогеографическая область, охватывающая большую часть Евразии. 54,1 млн. км 2 (включая большую часть Евразии и Северной Африки )
- Афротропический регион — один из восьми биогеографических регионов Земли. 22,1 млн. км 2 (включая страны Африки к югу от Сахары )
- Индомалайский – одна из восьми экозон Земли. 7,5 млн. км 2 (включая Южноазиатский субконтинент и Юго-Восточную Азию )
- Австралазия - одна из восьми биогеографических областей Земли, 7,7 млн. человек. км 2 (включая Австралию , Новую Гвинею и соседние острова). Северная граница этой зоны известна как линия Уоллеса .
- Неотропический — один из восьми биогеографических регионов Земли. 19,0 млн. км 2 (включая Южную Америку и Карибский бассейн )
- Океанско -Наземная биогеографическая область 1,0 млн. кв.м. км 2 (включая Полинезию , Фиджи и Микронезию )
- Антарктика – одна из восьми биогеографических областей Земли 0,3 млн. кв.м. км 2 (включая Антарктиду ).
Экорегионы
[ редактировать ]Экорегион - экологически и географически определенная территория, меньшая, чем биорегион.
В мире насчитывается более 800 наземных экорегионов . См. Списки экорегионов по странам .
История экологии
[ редактировать ]Общие понятия экологии
[ редактировать ]- Экологическая преемственность - процесс изменения видовой структуры экологического сообщества с течением времени.
- Первичная сукцессия – постепенный рост и изменение экосистемы на новом субстрате.
- Виды-пионеры – первые виды, колонизировавшие или заселившие поврежденные экосистемы.
- Рудеральные виды - виды растений, которые первыми колонизируют нарушенные земли.
- Супербродяга - любой тип животных, который следует стратегии высокой дисперсии среди множества различных сред обитания.
- Вторичная преемственность - реконструкция энкологии после события, которое радикально ее изменило.
- Первичная сукцессия – постепенный рост и изменение экосистемы на новом субстрате.
- Емкость - максимальная численность популяции вида, которую может поддерживать окружающая среда.
- Экологический коллапс . Экологические сообщества резко теряют биоразнообразие, часто необратимо.
- Принцип конкурентного исключения – Экологическое предложение
- Экологическая урожайность - урожайный рост численности населения в экосистеме.
- Автотроф – Тип организма
- Бактерии - домен микроорганизмов.
- Биозахватчик - Организм, обитающий в новой среде обитания.
- Биомасса - Биологический материал живых (см. Экология) или недавно живых организмов (см. Биоэнергетика).
- Биотический материал – любой материал, полученный из живых организмов.
- Углеродный цикл – Естественные процессы углеродного обмена.
- Климат - статистика погодных условий в данном регионе за длительные периоды.
- Экологический отбор - Естественный отбор без полового отбора.
- Гипотеза Геи - Научная гипотеза о Земле
- Природный ресурс – Ресурсы, существующие без участия человечества.
- Монокультура – фермы, производящие только один урожай одновременно.
- Разложение - процесс, при котором органические вещества распадаются на более простые органические вещества.
- Органическое вещество – вещество, состоящее из органических соединений.
- Неорганическое вещество – вещество, не содержащее органических компонентов.
- Детрит – мертвые частицы органического материала.
- Биодеградация - разложение живыми организмами.
- Экологический кризис - изменение окружающей среды, которое дестабилизирует дальнейшее выживание населения.
- Экологическое вымирание - экологический термин
- Экофагия – буквальное потребление экосистемы.
- Экологическая ниша - приспособленность вида, живущего в определенных условиях окружающей среды.
- Дифференциация ниши – процесс, посредством которого конкурирующие виды по-разному используют окружающую среду, что помогает им сосуществовать.
- Биологическое взаимодействие - Влияние организмов на другие организмы.
- Нейтрализм – отношения между двумя видами, которые взаимодействуют, но не влияют друг на друга.
- Аменсализм - тесное, долгосрочное биологическое взаимодействие между отдельными организмами (обычно видами).
- Экологическое содействие - взаимодействие видов, которое приносит пользу хотя бы одному из участников и не причиняет вреда ни одному из участников.
- Мутуализм – взаимовыгодное взаимодействие между видами.
- Комменсализм - выгодный симбиоз между видами.
- Теория сосуществования - основа для понимания и объяснения того, как экологически схожие виды могут сосуществовать, не исключая друг друга из-за конкуренции.
- Конкуренция - взаимодействие, при котором приспособленность одного организма снижается из-за присутствия другого организма.
- Хищничество – Биологическое взаимодействие
- Паразитизм - Отношения между видами, при которых один организм живет на или в другом организме, причиняя ему вред.
- Сексэкология - Активизм, основанный на экофетишизме.
См. также
[ редактировать ]- Библиография по экологии - Список публикаций по теме биологии.
- Биология – наука, изучающая жизнь.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Джакс, Курт; Шварц, Астрид (2011). «Основные подразделения экологии». Возвращение к экологии : 175–179. дои : 10.1007/978-90-481-9744-6_14 . ISBN 978-90-481-9743-9 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Что такое экология?
- «Основы экологии» Исследование экономики природы в стиле учебника разбито на четыре главы, от «Населения» до «Экосистемы».
- Экология (Стэнфордская энциклопедия философии)