L’ecologia è lo studio delle relazioni degli organismi con altri organismi e con il loro ambiente fisico. L’ecologia include anche lo studio della struttura e delle funzioni dei sistemi naturali. La parola ecologia fu usata per la prima volta nel 1866 dal biologo tedesco Ernst Haeckel (1834-1919), che la basò sulle parole greche oikos, che significa “famiglia”, e logos, che significa “studio”.”Sebbene l’ecologia moderna abbia meno di cento anni come scienza, si è rapidamente diversificata in una serie di sottodiscipline, ognuna con concetti e metodi di ricerca diversi., Alcune sottodiscipline possono essere descritte per organismo (ecologia vegetale, ecologia animale) o per habitat (ecologia terrestre, ecologia marina). Altre forme di ecologia riflettono l’uso applicato della scienza, come nell’ecologia del restauro o nell’agroecologia. In questa voce, l’ecologia sarà descritta in termini di scala e orientamento degli scienziati che lavorano su questioni ecologiche. Comuni a tutte le prospettive ecologiche sono il ruolo dell’evoluzione e del cambiamento storico, gli impatti delle attività umane su organismi e ambienti e l’uso di modelli per rappresentare interazioni complesse.,

Approcci all’ecologia

Esistono sei approcci predominanti all’ecologia.

Alcuni dei primi lavori sono stati fatti da ecologisti della comunità che studiano modelli e processi in gruppi di specie, ponendo domande sulla diversità e la complessità delle specie. Una comunità può essere definita in diversi modi: come i residenti di un luogo localizzato, la presenza storica di specie in un’area, una raccolta di popolazioni coesistenti, o come le interazioni collettive di membri di specie che si muovono attraverso un luogo., L’ecologia della comunità si concentra sulle relazioni tra le specie e sull’abbondanza in luoghi specifici come un lavaggio del deserto, una torbiera o una spiaggia sabbiosa. La ricerca tipica esamina i modelli di cambiamento nel tempo come la successione delle piante dopo un incendio. Gli scienziati studiano anche la distribuzione delle specie in base alle condizioni del suolo e del clima e le strategie utilizzate per far fronte a queste condizioni. I metodi analitici includono l’analisi del gradiente, la mappatura della diversità e la modellazione al computer.

Gli ecologisti della popolazione esaminano come e perché la dimensione delle popolazioni cambia nel tempo e nel luogo., Considerano fattori ambientali come la temperatura e le precipitazioni e le interazioni biologiche come la predazione. Il tasso di crescita, la densità, il tasso di riproduzione e la mortalità sono fondamentali per comprendere il flusso della popolazione. I modelli di popolazione mostrano cose come i cambiamenti nelle classi di età nel tempo o la variabilità nei cicli predatore-preda. I fattori di regolazione della popolazione sono importanti nella gestione dei raccolti di selvaggina e dei parassiti agricoli, oltre a proteggere le specie in via di estinzione. Gli ecologi della popolazione si affidano a dati sul campo, studi sperimentali e modelli al computer per tracciare le dinamiche della popolazione.,

Gli ecologi comportamentali si concentrano sui comportamenti adattivi negli animali che hanno avuto successo nella sopravvivenza e nella riproduzione. A differenza dell’ecologia della comunità e della popolazione, che affronta ampi gruppi di organismi, l’ecologia comportamentale esamina l’individuo e come i suoi comportamenti si sono evoluti per servire la forma fisica dell’individuo. Le strategie della storia della vita riflettono i compromessi che gli animali fanno tra sopravvivenza e riproduzione. Basandosi su osservazioni sul campo e test sperimentali, gli ecologi comportamentali utilizzano modelli costi-benefici e teoria dei giochi per proporre spiegazioni per i comportamenti degli animali., Come un animale foraggi per il cibo, sceglie un compagno, o solleva i suoi giovani rivelano qualcosa circa i contesti ecologici in cui la specie si è evoluta.

Gli ecologi fisiologici esaminano i vincoli biochimici che definiscono se un organismo sopravvive o meno. La variazione dei fattori ambientali come la temperatura dell’habitat, la disponibilità di nutrienti e il livello di luce può essere ottimale o stressante, a seconda della tolleranza di un individuo. Sotto lo zero, le cellule vegetali sensibili possono scoppiare; affamati di ossigeno, i pesci in un lago inquinato possono morire., La termoregolazione e altri meccanismi di omeostasi aiutano a stabilizzare gli organismi in risposta alle mutevoli condizioni abiotiche. Per descrivere le dimensioni della nicchia ecologica di una specie, gli ecologi fisiologici misurano la chimica metabolica, l’uso di energia e i tassi di crescita. Gli strumenti di radiotelemetria vengono utilizzati per raccogliere dati sulla frequenza cardiaca, la temperatura corporea e le condizioni ambientali da animali come balene o lupi di vasta portata. Nel campo correlato dell’ecotossicologia, gli scienziati tracciano gli impatti delle sostanze chimiche prodotte dall’uomo come il DDT e la diossina.,

L’ecologia dell’ecosistema, insieme all’ecologia del paesaggio, è una delle più recenti sottodiscipline ad emergere nella scienza dell’ecologia. L’obiettivo di ecosystem ecology è comprendere il movimento dell’energia e della materia mentre circolano attraverso gli organismi e l’ambiente. Gli studi sul ciclo dei nutrienti in un ecosistema pongono domande sui modelli di flusso, sulla variazione stagionale e sulla produttività biologica. Poiché le attività umane accelerano il degrado delle funzioni degli ecosistemi, l’attenzione crescente è stata focalizzata sulla resilienza e sulla sostenibilità degli ecosistemi., Molte domande a livello di ecosistema hanno origine sul campo, con informazioni integrate in modelli sofisticati che utilizzano analisi statistiche e diagrammi di flusso. Sia il ripristino degli ecosistemi danneggiati che la pulizia dei contaminanti tossici attingono alla base di conoscenze dell’ecologia degli ecosistemi.

L’ecologia del paesaggio esamina modelli ancora più ampi di cambiamento ambientale. Gli studi a livello paesaggistico si concentrano sui mosaici di patch di habitat per comprendere le cause e le conseguenze del cambiamento storico a lungo termine., La bonifica o gli incendi boschivi, ad esempio, creano dinamiche ecologiche che possono cambiare la forma del paesaggio in molti modi. Allo stesso modo, i cambiamenti climatici o la superficie terrestre attraverso la costruzione di montagne o l’erosione influenzano la composizione delle specie e la distribuzione dell’habitat. Le fotografie aeree vengono utilizzate per raccogliere informazioni su larga scala che vengono poi archiviate in sistemi informatici di informazione geografica (GIS). Gli ecologisti del paesaggio si occupano di questioni di gestione del territorio di vitalità delle patch e connettività degli habitat, utilizzando mappe e modelli complessi per confrontare gli impatti delle diverse politiche di utilizzo del suolo.,

Conclusione

Le teorie ecologiche sono cambiate in modo significativo nel corso dell’ultimo secolo, poiché gli ecologisti pongono domande diverse e utilizzano strumenti diversi per raccogliere ed elaborare le informazioni. Dalla tradizionale osservazione della storia naturale alla complessa modellazione moderna al computer, l’ecologia ha fatto enormi progressi. Allo stesso modo le idee della natura hanno cambiato e influenzato lo sviluppo e l’applicazione delle teorie ecologiche. Le precedenti visioni delle comunità climax come risultato inevitabile della competizione sono state sostituite con visioni più dinamiche della natura., Il ruolo degli agenti umani nel cambiamento degli ecosistemi è diventato più ampiamente incluso nell’analisi ecologica. Mentre molte ricerche iniziali erano orientate agli obiettivi di gestione e produzione, gli ecologisti moderni sono motivati dal desiderio di proteggere e ripristinare la diversità biologica e la salute degli ecosistemi. Poiché la popolazione umana e il consumo continuano ad avere un impatto sull’ambiente, la scienza dell’ecologia avrà un ruolo fondamentale da svolgere nel guidare la strada verso un futuro sostenibile.,

Vedi anche Diritti degli animali; Ecologia profonda; Ecofeminismo; Ecologia, Etica di; Ecologia, Aspetti religiosi e filosofici; Ecoteologia; Ipotesi di Gaia; Femminismi e scienza; Cosmologia femminista; Teologia femminista; Teologia femminista

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stephanie kaza