автотроф

Автотроф – это организм, способный преобразовывать абиотические источники энергии в энергию, запасаемую в органических соединениях , которая может быть использована другими организмами . Автотрофы производят сложные органические соединения (такие как углеводы , жиры и белки ), используя углерод из простых веществ, таких как углекислый газ, ^[1] обычно используют энергию света или неорганических химических реакций . ^[2] Автотрофы не нуждаются в живом источнике углерода или энергии и являются производителями в пищевой цепи, например, растения на суше или водоросли в воде. Автотрофы могут восстанавливать углекислый газ, создавая органические соединения для биосинтеза и в качестве запасаемого химического топлива. Большинство автотрофов используют воду в качестве восстановителя , но некоторые могут использовать и другие соединения водорода, такие как сероводород .

Первичные продуценты могут преобразовывать энергию света ( фототрофы и фотоавтотрофы ) или энергию неорганических химических соединений ( хемотрофы или хемолитотрофы ) для построения органических молекул , которые обычно накапливаются в форме биомассы и будут использоваться в качестве источника углерода и энергии. другими организмами (например, гетеротрофами и миксотрофами ). Фотоавтотрофы являются основными первичными производителями, преобразующими энергию света в химическую энергию посредством фотосинтеза , в конечном итоге создавая органические молекулы из углекислого газа , неорганического источника углерода . ^[3] Примерами хемолитотрофов являются некоторые археи и бактерии (одноклеточные организмы), которые производят биомассу в результате окисления неорганических химических соединений. Эти организмы называются хемоавтотрофами и часто встречаются в гидротермальных источниках в глубоком океане. Первичные производители находятся на самом низком трофическом уровне и являются причиной того, что на Земле существует жизнь по сей день. ^[4]

Большинство хемоавтотрофов являются литотрофами , использующими неорганические доноры электронов, такие как сероводород, газообразный водород , элементарная сера , аммоний и оксид железа , в качестве восстановителей и источников водорода для биосинтеза и химического выделения энергии. Автотрофы используют часть АТФ, образующуюся в ходе фотосинтеза или окисления химических соединений, для восстановления НАДФ. ⁺ НАДФН с образованием органических соединений. ^[5]

История

Термин «автотроф» был введен немецким ботаником Альбертом Бернхардом Франком в 1892 году. ^[6]^[7] Оно происходит от древнегреческого слова τροφή ( трофе ), что означает «питание» или «пища». Первые автотрофные организмы, вероятно, возникли в начале архея, но распространились во время Великого события окисления Земли увеличением скорости кислородного фотосинтеза цианобактериями с . ^[8] Фотоавтотрофы произошли от гетеротрофных бактерий путем развития фотосинтеза . Самые ранние фотосинтезирующие бактерии использовали сероводород . Из-за нехватки сероводорода некоторые фотосинтезирующие бактерии научились использовать воду для фотосинтеза, что привело к появлению цианобактерий . ^[9]

Варианты

Некоторые организмы полагаются на органические соединения в качестве источника углерода , но способны использовать свет или неорганические соединения в качестве источника энергии. Такие организмы являются миксотрофами . Организм, получающий углерод из органических соединений, а энергию — из света, называется фотогетеротрофом , а организм, получающий углерод из органических соединений, а энергию — за счёт окисления неорганических соединений, — хемолитогетеротрофом .

Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что некоторые грибы могут также получать энергию от ионизирующего излучения : такие радиотрофные грибы были обнаружены растущими внутри реактора Чернобыльской атомной электростанции . ^[10]

Примеры

В экосистемах Земли существует множество различных типов автотрофов. Лишайники, расположенные в тундровом климате, представляют собой исключительный пример первичного продуцента, который путем мутуалистического симбиоза сочетает фотосинтез водорослей (или, дополнительно, фиксацию азота цианобактериями) с защитой гриба- разлагателя . Кроме того, растительные первичные продуценты (деревья, водоросли) используют солнце как форму энергии и передают его в воздух для других организмов. ^[3] Конечно, существуют первичные производители H ₂ O, в том числе бактерии и фитопланктон . Поскольку существует множество примеров первичных продуцентов, двумя доминирующими типами являются кораллы и один из многих типов бурых водорослей – ламинария. ^[3]

Фотосинтез

Валовая первичная продукция происходит за счет фотосинтеза. Это также основной способ, с помощью которого первичные производители берут энергию и производят/выпускают ее где-то еще. Это делают растения, кораллы, бактерии и водоросли. Во время фотосинтеза первичные производители берут энергию Солнца и преобразуют ее в энергию, сахар и кислород. Первичным производителям также нужна энергия для преобразования этой же энергии в другом месте, поэтому они получают ее из питательных веществ. Одним из типов питательных веществ является азот. ^[4]^[3]

Экология

Зеленые листья папоротника адиантового , фотоавтотрофа.

Без первичных производителей, организмов, способных самостоятельно производить энергию, биологические системы Земли не смогли бы поддерживать себя. ^[3] Растения, наряду с другими первичными производителями, производят энергию, которую потребляют другие живые существа, и кислород, которым они дышат. ^[3] Считается, что первые организмы на Земле были первичными продуцентами, обитавшими на дне океана. ^[3]

Автотрофы имеют основополагающее значение для пищевых цепей всех экосистем мира. Они берут энергию из окружающей среды в виде солнечного света или неорганических химикатов и используют ее для создания молекул топлива, таких как углеводы. Этот механизм называется первичным производством . Другие организмы, называемые гетеротрофами , используют автотрофы в качестве пищи для выполнения функций, необходимых для их жизни. Таким образом, гетеротрофы – все животные , почти все грибы , а также большинство бактерий и простейших – зависят от автотрофов, или первичных продуцентов , в получении необходимого им сырья и топлива. Гетеротрофы получают энергию путем расщепления углеводов или окисления органических молекул (углеводов, жиров и белков), полученных с пищей. Плотоядные организмы косвенно полагаются на автотрофов, поскольку питательные вещества, полученные от их гетеротрофной добычи, поступают от съеденных ими автотрофов.

Большинство экосистем поддерживаются автотрофной первичной продукцией растений , и цианобактерий которые улавливают фотоны , первоначально испускаемые Солнцем . Растения могут использовать только часть (приблизительно 1%) этой энергии для фотосинтеза . ^[11] В процессе фотосинтеза молекула воды (H ₂ O) расщепляется, выделяя кислород (O ₂ ) в атмосферу и восстанавливая углекислый газ (CO ₂ ) с высвобождением атомов водорода , которые питают метаболический процесс первичного производства . Растения преобразуют и сохраняют энергию фотонов в химические связи простых сахаров во время фотосинтеза. Эти растительные сахара полимеризуются для хранения в виде длинноцепочечных углеводов , включая другие сахара, крахмал и целлюлозу; Глюкоза также используется для производства жиров и белков . Когда автотрофы поедаются гетеротрофами , т. е. консументами, такими как животные, углеводы , жиры и белки содержащиеся в них становятся источниками энергии для гетеротрофов . ^[12] Белки можно производить, используя нитраты , сульфаты и фосфаты в почве. ^[13]^[14]

Первичная продукция в тропических ручьях и реках

Водные водоросли вносят значительный вклад в пищевые сети тропических рек и ручьев. Об этом свидетельствует чистая первичная продукция — фундаментальный экологический процесс, который отражает количество углерода, синтезируемого в экосистеме. Этот углерод в конечном итоге становится доступным потребителям. Чистая первичная продукция показывает, что темпы первичной первичной продукции в потоке в тропических регионах по крайней мере на порядок выше, чем в аналогичных системах с умеренным климатом. ^[15]

Происхождение автотрофов

Исследователи полагают, что первые клеточные формы жизни не были гетеротрофами, поскольку они полагались на автотрофы, поскольку органические субстраты, доставленные из космоса, были либо слишком гетерогенны, чтобы поддерживать рост микробов, либо слишком редуцированы для ферментации. Вместо этого они считают, что первые клетки были автотрофами. ^[16] Эти автотрофы могли быть термофильными и анаэробными хемолитоавтотрофами, обитавшими в глубоководных щелочных гидротермальных источниках. Показано, что каталитические минералы Fe(Ni)S в этих средах катализируют биомолекулы, такие как РНК. ^[17] Эта точка зрения подтверждается филогенетическими данными, поскольку физиология и среда обитания последнего универсального общего предка (LUCA) также были термофильными анаэробами с путем Вуда-Люнгдала, его биохимия была изобилует кластерами FeS и механизмами радикальных реакций, и зависела от Fe, H ₂ и CO ₂ . ^[16]^[18] Высокая концентрация К ⁺ присутствующие в цитозоле большинства форм жизни, позволяют предположить, что ранняя клеточная жизнь содержала Na ⁺/ЧАС ⁺ антипортеры или, возможно, симпортеры. ^[19] Автотрофы, возможно, превратились в гетеротрофы, когда они находились при низком парциальном давлении H ₂ , где первой формой гетеротрофии, вероятно, была ферментация пурина аминокислотного и клостридиального типа. ^[20] и фотосинтез возник в присутствии длинноволнового геотермального света, излучаемого гидротермальными жерлами. Предполагается, что первыми фотохимически активными пигментами являются Zn-тетрапирролы. ^[21]

См. также

Ссылки

^ Моррис, Дж. и др. (2019). «Биология: как устроена жизнь», 3-е издание, WH Freeman. ISBN 978-1319017637
^ Чанг, Кеннет (12 сентября 2016 г.). «Видения жизни на Марсе в глубинах Земли» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 12 сентября 2016 года . Проверено 12 сентября 2016 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г «Что такое первичные производители?» . Наука . Архивировано из оригинала 14 октября 2019 года . Проверено 8 февраля 2018 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б Пост, Дэвид М. (2002). «Использование стабильных изотопов для оценки трофического положения: модели, методы и предположения». Экология . 83 (3): 703–718. doi : 10.1890/0012-9658(2002)083[0703:USITET]2.0.CO;2 .
^ Маусет, Джеймс Д. (2014). Ботаника: введение в биологию растений (5-е изд.). Берлингтон, Массачусетс: Jones & Bartlett Learning. стр. 266-267 . ISBN 978-1-4496-6580-7 .
^ Франк, Альберт Бернар (1892–93). Учебник ботаники (на немецком языке). Лейпциг: В. Энгельманн. Архивировано из оригинала 7 марта 2023 года . Проверено 14 января 2018 г.
^ «Что такое автотрофы?» . 11 марта 2019 г.
^ Крокфорд, Питер В.; Бар Он, Инон М.; Уорд, Люс М.; Майло, Рон; Халеви, Италия (ноябрь 2023 г.). «Геологическая история первичной продуктивности» . Современная биология . 33 (21): 4741–4750.e5. Бибкод : 2023CBio...33E4741C . дои : 10.1016/j.cub.2023.09.040 . ISSN 0960-9822 . ПМИД 37827153 . S2CID 263839383 . Архивировано из оригинала 15 марта 2024 года . Проверено 5 декабря 2023 г.
^ Таунсенд, Рич (13 октября 2019 г.). «Эволюция автотрофов» . Факультет астрономии Университета Висконсин-Мэдисон . Архивировано из оригинала 8 июля 2022 года . Проверено 3 мая 2019 г.
^ Мелвилл, Кейт (23 мая 2007 г.). «Чернобыльский гриб питается радиацией» . Архивировано из оригинала 4 февраля 2009 года . Проверено 18 февраля 2009 г.
^ Шурр, Сэм Х. (19 января 2011 г.). Энергетика, экономический рост и окружающая среда . Нью-Йорк. ISBN 9781617260209 . ОСЛК 868970980 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
^ Беккет, Брайан С. (1981). Иллюстрированная биология человека и социальной жизни . Издательство Оксфордского университета. п. 38. ISBN 978-0-19-914065-7 . Архивировано из оригинала 15 марта 2024 года . Проверено 16 августа 2020 г. .
^ Одум, Юджин П. (Юджин Плезантс), 1913–2002 гг. (2005). Основы экологии . Барретт, Гэри В. (5-е изд.). Бельмонт, Калифорния: Томсон Брукс/Коул. п. 598. ИСБН 0-534-42066-4 . OCLC 56476957 . {{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
^ Смит, Гилберт М. (2007). Учебник общей ботаники . Читайте книги. п. 148. ИСБН 978-1-4067-7315-6 . Архивировано из оригинала 15 марта 2024 года . Проверено 16 августа 2020 г. .
^ Дэвис, Питер М.; Банн, Стюарт Э.; Гамильтон, Стивен К. (2008). «Первичная продукция тропических ручьев и рек». Экология тропического ручья . стр. 23–42. дои : 10.1016/B978-012088449-0.50004-2 . ISBN 9780120884490 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Вайс, Мэдлин С.; Прейнер, Мартина; Ксавье, Джоана С.; Зиморски, Верена; Мартин, Уильям Ф. (16 августа 2018 г.). «Последний универсальный предок между древней земной химией и зарождением генетики» . ПЛОС Генетика . 14 (8): e1007518. дои : 10.1371/journal.pgen.1007518 . ISSN 1553-7390 . ПМК 6095482 . ПМИД 30114187 .
^ Мартин, Уильям; Рассел, Майкл Дж. (29 октября 2007 г.). «О происхождении биохимии на щелочно-гидротермальном источнике» . Философские труды Королевского общества B: Биологические науки . 362 (1486): 1887–1926. дои : 10.1098/rstb.2006.1881 . ISSN 0962-8436 . ПМЦ 2442388 . ПМИД 17255002 .
^ Стеттер, Карл О (29 октября 2006 г.). «Гипертермофилы в истории жизни» . Философские труды Королевского общества B: Биологические науки . 361 (1474): 1837–1843. дои : 10.1098/rstb.2006.1907 . ISSN 0962-8436 . ПМЦ 1664684 . ПМИД 17008222 .
^ Соуза, Филиппа Л.; Тиргарт, Торстен; Лэндан, Гидди; Нельсон-Сати, Шиджулал; Перейра, Инес АС; Аллен, Джон Ф.; Лейн, Ник; Мартин, Уильям Ф. (19 июля 2013 г.). «Ранняя биоэнергетическая эволюция» . Философские труды Королевского общества B: Биологические науки . 368 : 20130088.doi : (1622 ) 10.1098/rstb.2013.0088 . ISSN 0962-8436 . ПМЦ 3685469 . ПМИД 23754820 .
^ Шенхайт, Питер; Букель, Вольфганг; Мартин, Уильям Ф. (1 января 2016 г.). «О происхождении гетеротрофии» . Тенденции в микробиологии . 24 (1): 12–25. дои : 10.1016/j.tim.2015.10.003 . ISSN 0966-842X . ПМИД 26578093 . Архивировано из оригинала 15 марта 2024 года . Проверено 4 декабря 2022 г.
^ Мартин, Уильям Ф; Брайант, Дональд А; Битти, Дж. Томас (21 ноября 2017 г.). «Физиологический взгляд на происхождение и эволюцию фотосинтеза» . Обзоры микробиологии FEMS . 42 (2): 205–231. дои : 10.1093/femsre/fux056 . ISSN 0168-6445 . ПМЦ 5972617 . ПМИД 29177446 .

Внешние ссылки

«Биология лишайников и окружающая среда» . www.lichen.com . Архивировано из оригинала 21 июня 2013 года . Проверено 11 мая 2014 г.
«Лишайники» . herbarium.usu.edu . Архивировано из оригинала 1 января 2014 года.
«Лишайники» . archive.bio.ed.ac.uk .

[Morris_2019-1] Моррис, Дж. и др. (2019). «Биология: как устроена жизнь», 3-е издание, WH Freeman. ISBN 978-1319017637

[NYT-20160912-2] Чанг, Кеннет (12 сентября 2016 г.). «Видения жизни на Марсе в глубинах Земли» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 12 сентября 2016 года . Проверено 12 сентября 2016 г.

[:0-3] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г «Что такое первичные производители?» . Наука . Архивировано из оригинала 14 октября 2019 года . Проверено 8 февраля 2018 г.

[:1-4] Перейти обратно: ^а ^б Пост, Дэвид М. (2002). «Использование стабильных изотопов для оценки трофического положения: модели, методы и предположения». Экология . 83 (3): 703–718. doi : 10.1890/0012-9658(2002)083[0703:USITET]2.0.CO;2 .

[5] Маусет, Джеймс Д. (2014). Ботаника: введение в биологию растений (5-е изд.). Берлингтон, Массачусетс: Jones & Bartlett Learning. стр. 266-267 . ISBN 978-1-4496-6580-7 .

[6] Франк, Альберт Бернар (1892–93). Учебник ботаники (на немецком языке). Лейпциг: В. Энгельманн. Архивировано из оригинала 7 марта 2023 года . Проверено 14 января 2018 г.

[7] «Что такое автотрофы?» . 11 марта 2019 г.

[8] Крокфорд, Питер В.; Бар Он, Инон М.; Уорд, Люс М.; Майло, Рон; Халеви, Италия (ноябрь 2023 г.). «Геологическая история первичной продуктивности» . Современная биология . 33 (21): 4741–4750.e5. Бибкод : 2023CBio...33E4741C . дои : 10.1016/j.cub.2023.09.040 . ISSN 0960-9822 . ПМИД 37827153 . S2CID 263839383 . Архивировано из оригинала 15 марта 2024 года . Проверено 5 декабря 2023 г.

[9] Таунсенд, Рич (13 октября 2019 г.). «Эволюция автотрофов» . Факультет астрономии Университета Висконсин-Мэдисон . Архивировано из оригинала 8 июля 2022 года . Проверено 3 мая 2019 г.

[10] Мелвилл, Кейт (23 мая 2007 г.). «Чернобыльский гриб питается радиацией» . Архивировано из оригинала 4 февраля 2009 года . Проверено 18 февраля 2009 г.

[11] Шурр, Сэм Х. (19 января 2011 г.). Энергетика, экономический рост и окружающая среда . Нью-Йорк. ISBN 9781617260209 . ОСЛК 868970980 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )

[macronutrients-12] Беккет, Брайан С. (1981). Иллюстрированная биология человека и социальной жизни . Издательство Оксфордского университета. п. 38. ISBN 978-0-19-914065-7 . Архивировано из оригинала 15 марта 2024 года . Проверено 16 августа 2020 г. .

[13] Одум, Юджин П. (Юджин Плезантс), 1913–2002 гг. (2005). Основы экологии . Барретт, Гэри В. (5-е изд.). Бельмонт, Калифорния: Томсон Брукс/Коул. п. 598. ИСБН 0-534-42066-4 . OCLC 56476957 . {{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )

[14] Смит, Гилберт М. (2007). Учебник общей ботаники . Читайте книги. п. 148. ИСБН 978-1-4067-7315-6 . Архивировано из оригинала 15 марта 2024 года . Проверено 16 августа 2020 г. .

[15] Дэвис, Питер М.; Банн, Стюарт Э.; Гамильтон, Стивен К. (2008). «Первичная продукция тропических ручьев и рек». Экология тропического ручья . стр. 23–42. дои : 10.1016/B978-012088449-0.50004-2 . ISBN 9780120884490 .

[:2-16] Перейти обратно: ^а ^б Вайс, Мэдлин С.; Прейнер, Мартина; Ксавье, Джоана С.; Зиморски, Верена; Мартин, Уильям Ф. (16 августа 2018 г.). «Последний универсальный предок между древней земной химией и зарождением генетики» . ПЛОС Генетика . 14 (8): e1007518. дои : 10.1371/journal.pgen.1007518 . ISSN 1553-7390 . ПМК 6095482 . ПМИД 30114187 .

[17] Мартин, Уильям; Рассел, Майкл Дж. (29 октября 2007 г.). «О происхождении биохимии на щелочно-гидротермальном источнике» . Философские труды Королевского общества B: Биологические науки . 362 (1486): 1887–1926. дои : 10.1098/rstb.2006.1881 . ISSN 0962-8436 . ПМЦ 2442388 . ПМИД 17255002 .

[18] Стеттер, Карл О (29 октября 2006 г.). «Гипертермофилы в истории жизни» . Философские труды Королевского общества B: Биологические науки . 361 (1474): 1837–1843. дои : 10.1098/rstb.2006.1907 . ISSN 0962-8436 . ПМЦ 1664684 . ПМИД 17008222 .

[19] Соуза, Филиппа Л.; Тиргарт, Торстен; Лэндан, Гидди; Нельсон-Сати, Шиджулал; Перейра, Инес АС; Аллен, Джон Ф.; Лейн, Ник; Мартин, Уильям Ф. (19 июля 2013 г.). «Ранняя биоэнергетическая эволюция» . Философские труды Королевского общества B: Биологические науки . 368 : 20130088.doi : (1622 ) 10.1098/rstb.2013.0088 . ISSN 0962-8436 . ПМЦ 3685469 . ПМИД 23754820 .

[20] Шенхайт, Питер; Букель, Вольфганг; Мартин, Уильям Ф. (1 января 2016 г.). «О происхождении гетеротрофии» . Тенденции в микробиологии . 24 (1): 12–25. дои : 10.1016/j.tim.2015.10.003 . ISSN 0966-842X . ПМИД 26578093 . Архивировано из оригинала 15 марта 2024 года . Проверено 4 декабря 2022 г.

[21] Мартин, Уильям Ф; Брайант, Дональд А; Битти, Дж. Томас (21 ноября 2017 г.). «Физиологический взгляд на происхождение и эволюцию фотосинтеза» . Обзоры микробиологии FEMS . 42 (2): 205–231. дои : 10.1093/femsre/fux056 . ISSN 0168-6445 . ПМЦ 5972617 . ПМИД 29177446 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

v т и Экология : Моделирование экосистем : Трофические компоненты
General	Abiotic component Abiotic stress Behaviour Biogeochemical cycle Biomass Biotic component Biotic stress Carrying capacity Competition Ecosystem Ecosystem ecology Ecosystem model Green world hypothesis Keystone species List of feeding behaviours Metabolic theory of ecology Productivity Resource Restoration
Producers	Autotrophs Chemosynthesis Chemotrophs Foundation species Kinetotrophs Mixotrophs Myco-heterotrophy Mycotroph Organotrophs Photoheterotrophs Photosynthesis Photosynthetic efficiency Phototrophs Primary nutritional groups Primary production
Consumers	Apex predator Bacterivore Carnivores Chemoorganotroph Foraging Generalist and specialist species Intraguild predation Herbivores Heterotroph Heterotrophic nutrition Insectivore Mesopredators Mesopredator release hypothesis Omnivores Optimal foraging theory Planktivore Predation Prey switching
Decomposers	Chemoorganoheterotrophy Decomposition Detritivores Detritus
Microorganisms	Archaea Bacteriophage Lithoautotroph Lithotrophy Marine Microbial cooperation Microbial ecology Microbial food web Microbial intelligence Microbial loop Microbial mat Microbial metabolism Phage ecology
Food webs	Biomagnification Ecological efficiency Ecological pyramid Energy flow Food chain Trophic level
Example webs	Lakes Rivers Soil Tritrophic interactions in plant defense Marine food webs cold seeps hydrothermal vents intertidal kelp forests North Pacific Gyre San Francisco Estuary tide pool
Processes	Ascendency Bioaccumulation Cascade effect Climax community Competitive exclusion principle Consumer–resource interactions Copiotrophs Dominance Ecological network Ecological succession Energy quality Energy systems language f-ratio Feed conversion ratio Feeding frenzy Mesotrophic soil Nutrient cycle Oligotroph Paradox of the plankton Trophic cascade Trophic mutualism Trophic state index
Defense, counter	Animal coloration Anti-predator adaptations Camouflage Deimatic behaviour Herbivore adaptations to plant defense Mimicry Plant defense against herbivory Predator avoidance in schooling fish

v т и Экология : Моделирование экосистем : Другие компоненты
Population ecology	Abundance Allee effect Consumer-resource model Depensation Ecological yield Effective population size Intraspecific competition Logistic function Malthusian growth model Maximum sustainable yield Overpopulation Overexploitation Population cycle Population dynamics Population modeling Population size Predator–prey (Lotka–Volterra) equations Recruitment Small population size Stability Resilience Resistance Random generalized Lotka–Volterra model
Species	Biodiversity Density-dependent inhibition Ecological effects of biodiversity Ecological extinction Endemic species Flagship species Gradient analysis Indicator species Introduced species Invasive species / Native species Latitudinal gradients in species diversity Minimum viable population Neutral theory Occupancy–abundance relationship Population viability analysis Priority effect Rapoport's rule Relative abundance distribution Relative species abundance Species diversity Species homogeneity Species richness Species distribution Species–area curve Umbrella species
Species interaction	Antibiosis Biological interaction Commensalism Community ecology Ecological facilitation Interspecific competition Mutualism Parasitism Storage effect Symbiosis
Spatial ecology	Biogeography Cross-boundary subsidy Ecocline Ecotone Ecotype Disturbance Edge effects Foster's rule Habitat fragmentation Ideal free distribution Intermediate disturbance hypothesis Insular biogeography Land change modeling Landscape ecology Landscape epidemiology Landscape limnology Metapopulation Patch dynamics r/K selection theory Resource selection function Source–sink dynamics
Niche	Ecological niche Ecological trap Ecosystem engineer Environmental niche modelling Guild Habitat marine habitats Limiting similarity Niche apportionment models Niche construction Niche differentiation Ontogenetic niche shift
Other networks	Assembly rules Bateman's principle Bioluminescence Ecological collapse Ecological debt Ecological deficit Ecological energetics Ecological indicator Ecological threshold Ecosystem diversity Emergence Extinction debt Kleiber's law Liebig's law of the minimum Marginal value theorem Thorson's rule Xerosere
Other	Allometry Alternative stable state Balance of nature Biological data visualization Ecological economics Ecological footprint Ecological forecasting Ecological humanities Ecological stoichiometry Ecopath Ecosystem based fisheries Endolith Evolutionary ecology Functional ecology Industrial ecology Macroecology Microecosystem Natural environment Regime shift Sexecology Systems ecology Urban ecology Theoretical ecology
Outline of ecology