Как объяснить детям что такое экология: ДЕТЯМ ОБ ЭКОЛОГИИ: ПОЛЕЗНЫЕ СОВЕТЫ

Как говорить с детьми об экологии: практичные задания и советы

Екатерина Ульянова

Работала журналистом и редактором в СМИ.

Выловить пластик в океане, перестать пользоваться одноразовыми пакетами и бутылками, закрыть мусорные полигоны – это то, что нужно сделать сейчас, чтобы сократить тот вред, который уже нанесен природе. Этот этап неизбежен. Но дети не должны только решать существующие экологические проблемы. Они должны строить новое общество, которое будет жить в гармонии с окружающим миром. Как говорить с детьми об экологии и воспитать ответственных взрослых, журналисту Теплицы Екатерине Ульяновой рассказала Эльвира Зинатуллина, координатор проекта Экокласс.рф. 

Не быть разгребателями

Сегодня люди пытаются решить те экологические проблемы, которые уже существуют. «Важно, чтобы дети были не просто разгребателями. Они должны создавать изначально устойчивое общество, когда вырастут», – говорит Эльвира Зинатуллина. Основная задача экопросвещения – научить детей, как строить свою жизнь и жизнь общества так, чтобы не наносить вред природе. Например, нужно не только учить детей раздельному сбору вторсырья, но и сразу рассказывать о разумном потреблении, которое помогает сократить количество отходов.

В экологическом образовании можно выделить несколько этапов.

• Рассказ об экологических проблемах, которые уже существуют. Детям нужно объяснить, что происходит в мире. И показать, как привычные бытовые действия могут наносить вред природе.  

• Второй этап – знакомство с инструментами по решению существующих экологических проблем. Эльвира Зинатуллина уверена, что чувство сопричастности к природе у детей есть на инстинктивном уровне. Им не надо объяснять, зачем нужно любить природу. Намного важнее показать альтернативные варианты поведения и то, как можно изменить привычки.

• И наконец, перестройка сознания на предотвращение экологических проблем. Детям нужно объяснить, как должен выглядеть гармоничный мир будущего. Для этого им необходимо показывать преимущества нового образа жизни перед существующим.

Разговор о полигонах

Детям важно узнавать об экологических проблемах не только на словах. Лучше всего показывать им фотографии, видеоролики. Можно даже знакомить их со статистическими данными, но делать это в понятной наглядной форме. Например, говорить, что ежесекундно в мире вырубается площадь лесов, сравнимая с футбольным полем. 

Еще по теме: «Пусть горит там что попало, лишь бы не было войны»

Надо говорить и о более локальных проблемах. Например, о мусорных полигонах. Дети тоже замечают общественные волнения. Эльвира Зинатуллина советует объяснять, почему так происходит. И рассказывать, какие есть варианты решения. Что раздельный сбор и переработка лучше сжигания – показывать альтернативные позитивные выходы. При этом лучше всего не читать лекции, а общаться, строить диалог. Спрашивать у детей, что они сами об этом думают, какие видят решения проблем. 

«У меня была ситуация, когда дети говорили мне, что сжигание – это и есть та же самая переработка. Тогда я стала их спрашивать, а во что именно, по их мнению, мы перерабатываем вторсырье при этом способе утилизации. Я также попросила их задуматься, как обезвредить диоксины, которые появляются при сжигании, и куда девать токсичную смолу? Дети сразу понимают, что все не так просто, как может показаться на первый взгляд, и сами приходят к новым выводам». Эльвира Зинатуллина

Спасти мир в школе 

Знакомить детей с экологией лучше всего в игровой форме. Именно на разных интерактивных форматах и строятся все экоуроки. Доступ к материалам могут получить не только учителя, но и родители, которые хотят заниматься с детьми дома индивидуально. Однако Эльвира Зинатуллина уверена, что коллективные занятия важны – так проще всего объяснить, почему люди должны объединяться для решения экологических проблем.

«Невозможно прийти в зеленое будущее одному. Необходимо объединение всех сил и сфер. Например, в одном из уроковдети делятся на группы и берут на себя разные роли – бизнеса, общества и государства. И предлагают решение какой-либо мусорной проблемы с точки зрения занимаемой ими роли. А потом идут по пути объединения усилий и спасают мир вместе». Эльвира Зинатуллина

Есть преимущества и у экоуроков, которые родители сами проводят дома для своих детей. На портале проекта для скачивания доступны все материалы – можно изучить методические пособия к каждому занятию и распечатать задания. Зато сразу после теории родителям намного легче перейти к практике, чем учителю.

Задания для детей

• Рассказать, зачем нужно экономить электричество. И наклеить рядом с выключателями и розетками напоминания о том, что свет и электроприборы надо выключать. Также можно вместе сходить в магазин и купить энергосберегающие лампочки.

• Объяснить, зачем нужен раздельный сбор вторсырья. Дать ребенку несколько контейнеров и попросить разложить вторсырье по фракциям. Также хорошо купить многоразовую бутылку и давать воду в школу только в ней. А если все-таки придется купить пластиковую бутылку, то не выбрасывать ее после использования, а сдать в переработку. 

Пример заданий, которые также можно скачать на сайте проекта «Экокласс».

• Поговорить про экономию водных ресурсов. Вместе налить в чайник немного воды и показать, что она быстро закипает. Объяснить, что ради одной чашки чая не надо набирать полный чайник, так экономится вода и электричество. 

• Также можно найти десятилитровое ведро и показать ребенку, сколько воды отправляется в канализацию, пока он чистит зубы. И объяснить, что кран нужно закрывать, чтобы не тратить ресурсы впустую.

• Научить ребенка не бросать мусор на землю. Для этого можно превратить поиск урны в миссию и игру. Включить супервнимание и оглядывать окрестности супервзглядом в поисках урны. Сосчитать, сколько шагов до ближайшей урны. Спрашивать встречных прохожих, не видели ли они урну. Нарисовать мелом на асфальте стрелочки-подсказки, чтобы другие тоже могли найти урну. 

• Поговорить про разумное потребление. Найти дома сломанные вещи и вместе починить их. Или найти в Интернете варианты поделок, которые можно смастерить из старых вещей.

Больше готовых интерактивных экоуроков по разным темам вы можете найти на сайте Экокласс.рф. 

Еще материалы по теме:

• Экоактивист Василий Хорошилов: «Как самому измерить качество воздуха»
• Спасти дерево: что делать, если началась вырубка
• Как за три часа создать сайт экологической кампании

Экология для детей. 15 способов, как рассказать детям об экологии.

Добрый день, дорогие читатели. Сегодня я поделюсь с вами темой экологии для детей. Я расскажу наш собственный опыт, как можно естественным образом рассказывать детям об экологии.

На мой взгляд, экологичный образ жизни –  это когда человек старается вступить в добрый диалог с миром и природой вокруг. И старается устроить свою повседневную жизнь, не вступая в противостояние с природой и нашей планетой, насколько это возможно.

Экология для детей – это важная тема настоящего и будущего.

Экология для детей. Практические рецепты.

1. Делать кормушки для птиц из пластика или пакетов тетрапак.

Это творческое занятие для детей и взрослых. Тем самым, мы сразу делаем два дела: утилизируем пластик корректным образом, даем ему вторую жизнь, и кормим птиц, что любят делать все дети! 🙂

Экология для детей – делаем кормушки для птиц 

2. Сортировка мусора.

Путем собственного повседневного примера, взрослые могут показывать, как нужно сортировать мусор. Для этого мусор, который воспроизводим, мы кладем не в одну мусорную корзину, а сортируем по виду отходов. Для этого нужно сделать несколько коробок, куда складывать мусор: для бумаги, пищевых отходов, пластика, железа, батареек.  Дети быстро понимают, в чем тут дело. И кладут бумагу к бумаге, остатки еды к еде и так далее. Таким образом, мы учим наших детей с детства быть ответственными за мусор, который производим.

3. Утилизировать отходы

Моя мечта и цель на будущее, чтобы от от нашей семьи не  оставалось мусора, то есть максимально утилизировать свои отходы. Как можно это сделать? Способов очень много! Например: использованную бумагу сжигать и пеплом удобрять свой участок, или делать из старой бумаги новую. Пластик использовать многократно, ведь с одним и тем же целлофановым пакетом можно ходить в магазин много раз, и тогда не появится необходимость брать новый пакет. Пищевые отходы использовать в компост.

И, конечно, рассказывать об этом детям,  для чего мы это делаем, почему важно не оставлять после себя мусора. Детям нужно знать, куда попадает мусор, если его не сортировать и выносить кашу из отходов в мусорный контейнер.

Если сами родители сортируют и утилизируют мусор, который производят, то ребенок будет понимать, почему нужно это делать.

Конечно, многие сейчас скажут мне: «Наташа, ну вы живете в своем доме, вам легко это реализовывать. А нам что делать, мы живем в квартирах, куда мы должны пищевые отходы закапывать? И где бумагу сжигать?»

Друзья, я обязательно напишу в отдельной статье, как можно справиться в квартире с сортировкой и переработкой своего собственного мусора. Но сейчас я хочу сказать, все возможно, если есть желание. И трудности  существуют только в нашем сознании. Используйте стратегию «шаг за шагом», ведь можно начать с того, что уже получается, и делать это! Для начала, можно сортировать отходы на органические и нет, это уже огромный шаг.

4.Собирать макулатуру и сдавать.

Это хорошее решение для жителей многоэтажных домов. Вам сложно использованную бумагу сжигать, но есть более корректный способ. Собирайте бумагу и сдавайте в пункты сбора макулатуры. Из использованной бумаги сделают новую бумагу.

А детки будут помогать складывать использованную бумагу в специальную коробку. Самое главное рассказать малышам, для чего мы это делаем. Еще есть отличный вариант творческих занятий: перерабатывать использованную бумагу в домашних условиях, а то есть варим новую бумагу из старой.

5.Купить многоразовую сумку для магазина.

Купить классную тряпичную сумку с веселым рисунком для походов в магазин. А еще лучше, самим нарисовать рисунок на простой холщовой сумке акриловыми красками. Ярослава у нас знает, что в магазин мы ходим с такой красивой сумкой, у нее есть своя маленькая эко-сумочка с жирафом. На Бали эко-сумки и корзинки продаются на каждом шагу. Да и в Москве, еще десять лет назад, мы проводили экологические мастер-классы, где рисовали на холщовых сумках, чтобы у людей было больше мотивации ходить в магазин без привычного пластика.

6. Многоразовая бутылка для воды.

Для воды, которую вы берете на прогулку, можно использовать алюминиевую или стеклянную бутылку, которую можно использовать много раз. Не покупайте все время новые пластиковые бутылки с водой. Деткам нравится иметь свою собственную бутылочку с водой. Я рассказала дочке, что мы покупаем такую бутылку, чтобы не множить пластиковые. И она согласилась со мной: “Да, мама, и мы будем вкусную водичку пить, которую папа из родника привозит. А не магазинную”. 🙂

7. Собирать мусор.

Дети быстро подхватывают идею чистой земли, чистоты и красоты. И если им предложить пойти гулять и, заодно, собирать мусор, они согласятся.

Наш дом находится среди рисовых полей где, несмотря на внешнюю красоту, много мусора в каналах субак. Гуляя по полям, на закате, мы берем с собой сумку, куда собираем мусор. Это происходит в процессе прогулки, естественным образом.

Мы много ездим с нашей дочкой по острову – на водопады, вулканы, пляжи, другие красивые места. И везде встречаем много пластика и оберток. Что мы делаем? Собираем этот мусор, по мере возможности. И дочка всегда участвует в сборах мусора.

Я рассказала дочке о том, что все происходящее вокруг нас является частью нас самих и нашего мира. И если этот пластик здесь валяется и мы его увидели, это тоже часть нашего мира. Вместо того, чтобы думать, кто это намусорил, лучше помочь нашей планете и отнести пластик хотя бы до мусорного ведра, а если есть возможность, то утилизировать.  У нас  есть выбор,  убрать пластик или оставить его тут. Что мы выбираем?

Недавно, приехав на красивый пляж, мы обнаружили огромное количество разбитого стекла. Наша дочка сразу побежала собирать стекло «чтобы никто не наколол ножки», как объяснила она. И я, хотя и беспокоилась, чтобы дочка сама была осторожна с острым стеклом, но в душе очень радовалась за мою маленькую защитницу земли.

8.Проводить уроки экологии для детей.

Как делаем это мы? Приглашаем школьников к себе домой и проводим для них уроки экологии, где рассказываем о сортировке и утилизации мусора. После чего ходим  собирать  мусор вместе.  И наша дочка тоже участвует в уроках, внимательно слушает информацию вместе с остальными детьми, вовлекается дискуссии. И конечно, собирает мусор со всей большой компанией, понимая, что делает что-то важное. 🙂

Для совсем маленьких деток можно проводить импровизированные уроки, например, в виде кукольного спектакля. Где цветочки просят их полить,  очистить от чьей-то брошенной обертки. Где главный герой убирает планету и делает это весело, задорно, попутно объясняя, что в чему.))

9.Сажать деревья и не только!

Посадить дерево около своего дома или развести цветник, это отличный пример для наших детей, с помощью которого мы, взрослые, можем научить их любить природу. Детям интересно сажать семечки от съеденных фруктов или овощей вместе с родителями.

Наша дочка уже весь огородик засадила семечками,  из которых выросли растения. Деревце манго, салака, папайи и, даже, кукуруза, которые выросли у нас в огороде, это дело рук нашей дочки. Ей нравится осознавать сам процесс. Вот она съела яблочко, достала косточки, потом выкопала ямку, посадила, полила. И через какое-то время вырос росточек, который потом превратился в деревце.

Экология для детей. Сажаем семена.

Как можно сделать это в городских условиях? Очень просто. Вы кушаете фрукты или овощи и рассказываете ребенку, как растет растение из этой косточки. Достаете косточку, моете, сушите. Естественно, все это делаете вместе с ребенком. А потом проращиваете косточку на балконе или подоконнике. Малыш наблюдает первые росточки. После чего пересаживаете росточек в лес. Не волнуйтесь, если что-то не получится, главное, пробовать  делать это.

10. Проращивать проростки.

Это удивительное чудо, наблюдать, как из разбухшей фасолинки выглядывают зеленые росточки. Это отличное интерактивное обучение для малыша, где на практике малыш видит, как растут растения. Проростки можно выращивать дома даже зимой. А тем более, что они полезны  и их можно использовать для приготовления пищи.Что можно проращивать? Чечевицу, нут, маш, овес, пшеницу и другое. Информации по этой теме много.

Мы с Ярославой часто проращиваем семена лотоса в нашем домашнем прудике.  Лотос так удивительно проращивается.  Прямо в воде лопается косточка  и из нее появляется крошечный росточек, который начинает потихоньку расти. А семечко лотоса просто плавает в воде. Ярослава каждый день бегает к пруду и смотрит, не проросло ли  оно?

Экология для детей. Смотрим, как растут растения.

11.Играть в экологичные игры.

Конечно, это тоже тема отдельной статьи. В двух словах скажу так, не стоит закидывать ребенка пластиковыми игрушками из магазина. Кукол можно шить самим, ведь это сакральная игрушка для девочек. Если мама сошьет куклу сама, то игрушка станет одухотворенной и будет защищать дочку. 🙂

Пирамидки можно сделать из деревянных брусочков.  И так во всем. Вместо магазинного пластилина можно лепить из соленого теста, красить его пищевыми красителями. Детям очень нравится водить хороводы, петь песни и показывать кукольные спектакли.

Отличное тесто для лепки, разноцветное и вкусное.

Экология для детей. Аппликации из соленого теста

12. Общаться с живой природой

Здороваться с землей и солнышком по утрам,  рассказывая своим деткам, что наша планета живая и все понимает.  Обнимать деревья. Передавать привет ветру. 🙂 Ярослава, просыпаясь, бежит в садик и говорит: «Здравствуй, земля», обращается к дому «доброе утро, домик».

Я рекомендую, как можно чаще выезжать семьей на природные объекты, в лес, на водопады, озера, моря, где ребенок может восстанавливать свою целостность в соединении с природой. Ребенку важно бегать босиком по земле, рассматривать бабочек, копаться в песке, прыгать на волнах. В эти моменты происходит невероятно важное соединение ребенка с живой и мудрой природой, восстановление целостности души и тела, что понемногу теряется, когда человек живет в городе, среди искусственных ценностей.

• Мое общение с природой. Солнце, вода, земля и мудрые деревья.

13.Создавать семейные традиции.

У каждой семьи могут быть свои собственные, регулярно совершаемые, большие и маленькие семейные традиции. У малыша, таким образом, формируются семейные ценности. А у семьи накапливается свой семейный устав.

Я жарю блинчики, а Ярослава уже знает и говорит: «Мамочка, первый блин для предков, а второй я отнесу домовенку». Вот такие у нас есть необычные традиции.

Я считаю, что ценность семьи необходимо растить и хранить, а также всячески подсказывать малышу, как это важно. Для этого нужно уважительно относится к членам семьи, чтобы малыш чувствовал, как родители уважают и любят друг друга. Маленького человечка нужно питать семейными ценностями, как цветочек водой. Семейные ужины,  поездки в какие-то волшебные места, общение с природой. Всегда делайте какие-то личные, только семейные соединения. Именно такие моменты остаются глубоко в памяти ребенка, и так чудесно, когда в сознании накапливаются ценности семьи, дома, взаимной радости и любви.

Также я советую рассказывать ребенку про его предков,  чем они занимались, какие достоинства у них были. Рисуйте вместе родовое дерево и желайте своим предкам всего самого доброго.

14. Придумать свой небольшой ритуал перед едой.

Пусть у кого-то это будет молитва, у кого-то момент тишины и благодарности земле за ее дары, а кто-то другой придумает что-то свое, доброе и красивое.

Мы можем поделиться своей песенкой, которую мы поем перед едой, взявшись за руки: «Спасибо солнце, спасибо земле, за то, что есть еда на столе. И пусть у каждого на Земле, будет еда на столе»

15. Кормить любых живых существ.

Конечно, почти все дети любят кормить .. рыбок, птичек, белок, собак и других живых существ. И это отличная традиция. Умение помочь и поделиться чем-то важным – это волшебное состояние любого человека. И для маленького человечка большой радостью является покормить птиц в парке, рыбок в пруду, налить молоко для бездомной собаки. Все это воспитывает в наших малышах любовь и заботу.

Экология для детей – кормим животных

15. С недавнего времени мы используем дома эфирные масла для экологичного подхода к жизни, где стараемся заменить химию в нашем доме и жизни на натуральные средства: утром стакан воды с лимоном, моем пол с капелькой мяты, обрызгиваем дом водой с лавандой, если поцарапались, упали – тоже лаванда. И так далее. У Ярославы прививается с детства знание языка растений, как они помогают нам. Больше повседневных рецептов с эфирными маслами я написала в статье: Эфирные масла Дотерры.

Дорогие читатели, на сегодня я завершу свой список, как можно рассказать ребенку об экологии. Конечно, он может пополняться. Напишите в комментариях, как вы рассказываете детям об экологии,  есть ли в вашей семье свои экологические традиции? Очень буду рада услышать ваши истории.

До новых встреч, друзья, шлю лучики! 🙂

С любовью и благодарностью, автор блога Жизнь с мечтой – Наталия Любимова и дочка Ярослава.

• Волонтеры и волонтерство. Как можно делиться своим теплом?

Читать ещё!

Факты об экологии для детей

Экология — это наука, изучающая биоту, окружающую среду и их взаимодействие. Оно происходит от греческого oikos = дом; логотипов = учеба.

Экология – наука об экосистемах. Экосистемы описывают паутину или сеть отношений между организмами на разных уровнях организации. Поскольку экология относится к любой форме биоразнообразия, экологи исследуют все, от крошечных бактерий в переработке питательных веществ до воздействия влажных тропических лесов на атмосферу Земли. Ученых, изучающих эти взаимодействия, называют экологов .

Земной экорегион и исследования изменения климата — две области, на которых сейчас сосредоточены экологи.

Существует множество практических применений экологии в природоохранной биологии, управлении водно-болотными угодьями, управлении природными ресурсами (сельское, лесное и рыбное хозяйство), городском планировании (городская экология), общественном здравоохранении, экономике и прикладных науках. Он обеспечивает основу для понимания и исследования человеческого социального взаимодействия.

Содержимое

• Уровни, объем и масштаб организации
  • Биоразнообразие
  • Среда обитания
  • Ниша
  • Конструкция ниши
  • Биом
  • Биосфера
  • Индивидуальная экология
  • Популяционная экология
  • Метапопуляции и миграция
  • Общественная экология
  • Пищевые сети
  • Трофические уровни
  • Краеугольные камни
  • Поведенческая экология
• Связанные страницы
• Картинки для детей

Уровни, объем и масштаб организации

Область экологии включает в себя широкий спектр взаимодействующих уровней организации, охватывающих явления от микроуровня (например, клетки) до планетарного масштаба (например, биосферы).

Биоразнообразие

Биоразнообразие кораллового рифа. Кораллы приспосабливаются к окружающей среде и изменяют ее, образуя скелеты из карбоната кальция. Это обеспечивает условия для роста будущих поколений и формирует среду обитания для многих других видов.

Основная страница: Биоразнообразие

Биоразнообразие (аббревиатура от «биологическое разнообразие») описывает разнообразие жизни от генов до экосистем и охватывает все уровни биологической организации. У этого термина есть несколько интерпретаций, и есть много способов индексировать, измерять, характеризовать и представлять его сложную организацию. Биоразнообразие включает разнообразие видов, разнообразие экосистем и генетическое разнообразие, и ученых интересует, как это разнообразие влияет на сложные экологические процессы, происходящие на этих соответствующих уровнях и между ними. Биоразнообразие играет важную роль в экосистемных услугах, которые по определению поддерживают и улучшают качество жизни человека. Предотвращение вымирания видов является одним из способов сохранения биоразнообразия, и эта цель основывается на методах сохранения генетического разнообразия, среды обитания и способности видов мигрировать. Приоритеты сохранения и методы управления требуют различных подходов и соображений для охвата всего экологического масштаба биоразнообразия. Природный капитал, который поддерживает популяции, имеет решающее значение для поддержания экосистемных услуг, и миграция видов (например, речной промысел рыбы и борьба с птичьими насекомыми) рассматривается как один из механизмов потери этих услуг. Понимание биоразнообразия имеет практическое применение для специалистов по планированию сохранения видов и экосистем, поскольку они дают рекомендации по управлению консалтинговым фирмам, правительствам и промышленности.

Среда обитания

Основная страница: Среда обитания

Среда обитания вида описывает среду, в которой, как известно, встречается вид, и тип сообщества, которое в результате формируется. Более конкретно, «среда обитания может быть определена как регионы в пространстве окружающей среды, состоящие из нескольких измерений, каждое из которых представляет биотическую или абиотическую переменную окружающей среды, то есть любой компонент или характеристику окружающей среды, связанные напрямую (например, кормовая биомасса и качество) или косвенно. (например, высота) к использованию животным местоположения». Например, средой обитания может быть водная или наземная среда, которую можно далее отнести к горной или альпийской экосистеме. Сдвиг среды обитания является важным свидетельством конкуренции в природе, когда одна популяция изменяется по сравнению со средой обитания, которую занимает большинство других особей этого вида. Например, одна популяция вида тропических ящериц ( Tropidurus hispidus ) имеет уплощенное тело относительно основных популяций, обитающих в открытой саванне. Популяция, живущая в изолированном обнажении горных пород, прячется в расщелинах, где ее уплощенное тело дает избирательное преимущество. Сдвиг среды обитания также происходит в истории развития амфибий и насекомых, которые переходят из водной среды обитания в наземную. Биотоп и среда обитания иногда используются взаимозаменяемо, но первое относится к среде сообщества, тогда как второе относится к среде вида.

Кроме того, некоторые виды являются инженерами экосистем, изменяя окружающую среду в пределах локализованного региона. Например, бобры регулируют уровень воды, строя плотины, что улучшает их среду обитания в ландшафте.

Ниша

Термитники с дымоходами различной высоты регулируют газообмен, температуру и другие параметры окружающей среды, необходимые для поддержания внутренней физиологии всей колонии.

Виды обладают функциональными чертами, уникальным образом приспособленными к экологической нише. Признак — это измеримое свойство, фенотип или характеристика организма, которые могут влиять на его выживание. Гены играют важную роль во взаимодействии развития и проявления признаков в окружающей среде. Местные виды развивают черты, которые соответствуют давлению отбора в их местной среде. Это, как правило, дает им конкурентное преимущество и не позволяет аналогично адаптированным видам иметь перекрывающийся географический ареал. Принцип конкурентного исключения гласит, что два вида не могут бесконечно сосуществовать, живя за счет одного и того же ограничивающего ресурса; один всегда будет превосходить другого.

Строительство ниши

Организмы подвержены давлению окружающей среды, но они также изменяют свою среду обитания. Регуляторная обратная связь между организмами и окружающей их средой может влиять на условия от локальных (например, бобровый пруд) до глобальных масштабов с течением времени и даже после смерти, например, на разлагающиеся бревна или отложения кремнеземного скелета морских организмов. Процесс и концепция экосистемной инженерии связаны со строительством ниш, но первый относится только к физическим модификациям среды обитания, тогда как последний также рассматривает эволюционные последствия физических изменений в окружающей среде и обратную связь, которую они вызывают в процессе естественного отбора. . Экосистемные инженеры определяются как «организмы, которые прямо или косвенно модулируют доступность ресурсов для других видов, вызывая изменения физического состояния биотических или абиотических материалов. При этом они модифицируют, поддерживают и создают среду обитания».

Биом

Основная страница: Биом

Биомы — это более крупные единицы организации, которые классифицируют регионы экосистем Земли, в основном, в соответствии со структурой и составом растительности. Существуют различные методы определения континентальных границ биомов, в которых преобладают различные функциональные типы растительных сообществ, распространение которых ограничено климатом, осадками, погодой и другими переменными среды. Биомы включают тропические леса, широколиственные и смешанные леса умеренного пояса, лиственные леса умеренного пояса, тайгу, тундру, жаркую пустыню и полярную пустыню. Другие исследователи недавно классифицировали другие биомы, такие как человеческий и океанический микробиомы. Для микроба человеческое тело — среда обитания и ландшафт. Микробиомы были обнаружены в основном благодаря достижениям в области молекулярной генетики, которые выявили скрытое богатство микробного разнообразия на планете. Океанический микробиом играет значительную роль в экологической биогеохимии океанов планеты.

Биосфера

Комбинация в искусственных цветах глобального изобилия океанических и наземных фотоавтотрофов с сентября 1997 г. по август 2000 г.

Основная страница: Биосфера

Крупнейшим масштабом экологической организации является биосфера: общая сумма экосистем на планете. Экологические отношения регулируют потоки энергии, питательных веществ и климата вплоть до планетарного масштаба. Например, динамическая история атмосферы планеты CO ₂ и O 9На состав 0105 2 повлиял биогенный поток газов, образующихся в результате дыхания и фотосинтеза, причем уровни колеблются во времени в связи с экологией и эволюцией растений и животных. Экологическая теория также использовалась для объяснения самовозникающих регулирующих явлений в планетарном масштабе: например, гипотеза Гайи является примером холизма, применяемого в экологической теории. Гипотеза Гайи утверждает, что существует возникающая петля обратной связи, генерируемая метаболизмом живых организмов, которая поддерживает внутреннюю температуру Земли и атмосферные условия в узком саморегулирующемся диапазоне допустимых значений.

Индивидуальная экология

Понимание особенностей отдельных организмов помогает объяснить закономерности и процессы на других уровнях организации, включая популяции, сообщества и экосистемы. Примеры таких признаков включают особенности жизненного цикла организмов, такие как возраст до зрелости, продолжительность жизни или метаболические затраты на воспроизводство. Другие черты могут быть связаны со структурой, например, шипы кактуса или спинные шипы синежаберной солнечной рыбы, или с поведением, таким как демонстрация ухаживания или создание пар. Другие признаки включают эмерджентные свойства, которые являются результатом, по крайней мере, частично взаимодействия с окружающей средой, такие как скорость роста, скорость поглощения ресурсов, зима, лиственные и засушливые лиственные деревья и кустарники.

Свойства организмов могут изменяться в процессе акклиматизации, развития и эволюции. По этой причине люди образуют общий центр экологии и эволюционной экологии.

Популяционная экология

Популяционная экология изучает динамику популяций видов и то, как эти популяции взаимодействуют с более широкой окружающей средой. Популяция состоит из особей одного и того же вида, которые живут, взаимодействуют и мигрируют через одну и ту же нишу и среду обитания.

Метапопуляции и миграция

См. также: Миграция животных

В терминологии метапопуляции мигрирующие особи классифицируются как эмигранты (когда они покидают регион) или иммигранты (когда они входят в регион), а места классифицируются либо как источники, либо как стоки. Участок — это общий термин, который относится к местам, где экологи берут пробы населения, например к прудам или определенным участкам отбора проб в лесу. Исходные участки — это продуктивные участки, которые генерируют сезонный запас молоди, мигрирующей в другие места участков. Участки стока — это непродуктивные участки, которые принимают только мигрантов; популяция на этом участке исчезнет, ​​если ее не спасет соседний участок источника или если условия окружающей среды не станут более благоприятными. Модели метапопуляции исследуют динамику участков с течением времени, чтобы ответить на возможные вопросы о пространственной и демографической экологии. Экология метапопуляций представляет собой динамический процесс вымирания и колонизации. Небольшие участки более низкого качества (например, раковины) сохраняются или спасаются за счет сезонного притока новых иммигрантов. Из года в год развивается динамичная метапопуляционная структура, при которой отдельные участки являются поглотителями в засушливые годы и источниками при более благоприятных условиях. Экологи используют смесь компьютерных моделей и полевых исследований, чтобы объяснить структуру метапопуляции.

Общественная экология

Межвидовые взаимодействия, такие как хищничество, являются ключевым аспектом экологии сообщества.

Экология сообщества — это изучение взаимодействия между коллекциями видов, населяющих одну и ту же географическую область. Экологи сообщества изучают детерминанты закономерностей и процессов для двух или более взаимодействующих видов. Исследования в области экологии сообщества могут измерять разнообразие видов на пастбищах в зависимости от плодородия почвы. Это может также включать анализ динамики хищник-жертва, конкуренции среди сходных видов растений или мутуалистических взаимодействий между крабами и кораллами.

Прибрежный лес в Белых горах, штат Нью-Гэмпшир (США), является примером экологии экосистемы

Экосистемы могут быть местами обитания внутри биомов, которые образуют интегрированное целое и динамически реагирующую систему, имеющую как физические, так и биологические комплексы. Экология экосистем — это наука об определении потоков материалов (например, углерода, фосфора) между различными пулами (например, биомассой деревьев, органическим материалом почвы). Экологи экосистем пытаются определить основные причины этих потоков.

Пищевая сеть

Главная страница: Пищевая сеть

См. также: Пищевая сеть

Пищевая сеть — это архетипическая экологическая сеть. Растения улавливают солнечную энергию и используют ее для синтеза простых сахаров в процессе фотосинтеза. По мере роста растения накапливают питательные вещества и поедаются пасущимися травоядными, а энергия передается по цепи организмов путем потребления. Упрощенные линейные пути питания, которые движутся от основного трофического вида к высшему потребителю, называются пищевой цепью. Более крупный взаимосвязанный образец пищевых цепей в экологическом сообществе создает сложную пищевую сеть. Пищевые сети — это тип концептуальной карты или эвристического устройства, которое используется для иллюстрации и изучения путей потоков энергии и материалов.

Обобщенная пищевая сеть водоплавающих птиц из Чесапикского залива

Пищевые сети часто ограничены по сравнению с реальным миром. Полные эмпирические измерения обычно ограничиваются конкретной средой обитания, такой как пещера или пруд, а принципы, полученные в результате исследований микрокосма пищевой сети, экстраполируются на более крупные системы. Пищевые отношения требуют обширных исследований содержимого кишечника организмов, которое может быть трудно расшифровать, или можно использовать стабильные изотопы для отслеживания потока питательных веществ и энергии через пищевую сеть. Несмотря на эти ограничения, пищевые сети остаются ценным инструментом для понимания экосистем сообщества.

Пищевые сети демонстрируют принципы экологического возникновения благодаря характеру трофических отношений: некоторые виды имеют много слабых пищевых связей (например, всеядные), в то время как некоторые более специализированы с меньшим количеством сильных пищевых связей (например, первичные хищники). Теоретические и эмпирические исследования выявляют неслучайно возникающие модели нескольких сильных и многих слабых связей, которые объясняют, как экологические сообщества остаются стабильными с течением времени. Пищевые сети состоят из подгрупп, в которых члены сообщества связаны сильными взаимодействиями, а слабые взаимодействия происходят между этими подгруппами. Это повышает стабильность пищевой сети. Шаг за шагом рисуются линии или отношения, пока не будет проиллюстрирована паутина жизни.

Трофические уровни

Трофическая пирамида (а) и пищевая сеть (б), иллюстрирующие экологические отношения между существами, типичными для северной бореальной наземной экосистемы. Трофическая пирамида примерно представляет биомассу на каждом уровне. Растения обычно имеют наибольшую биомассу. Названия трофических категорий показаны справа от пирамиды. Некоторые экосистемы, такие как многие водно-болотные угодья, не организованы в виде строгой пирамиды, потому что водные растения не так продуктивны, как долгоживущие наземные растения, такие как деревья. Экологические трофические пирамиды обычно бывают одного из трех видов: 1) пирамида чисел, 2) пирамида биомассы или 3) пирамида энергии.

Трофический уровень — это «группа организмов, получающих значительную часть своей энергии от соседнего уровня, расположенного ближе к абиотическому источнику». Связи в пищевых сетях в первую очередь связывают пищевые отношения или трофику между видами. Биоразнообразие в экосистемах может быть организовано в виде трофических пирамид, в которых вертикальное измерение представляет пищевые отношения, которые дальше удаляются от основания пищевой цепи к высшим хищникам, а горизонтальное измерение представляет численность или биомассу на каждом уровне. Когда относительная численность или биомасса каждого вида сортируется по соответствующему трофическому уровню, они естественным образом сортируются в «пирамиду чисел».

Виды в широком смысле делятся на автотрофы (или первичные продуценты), гетеротрофы (или консументы) и детритофаги (или редуценты). Автотрофы — это организмы, которые производят себе пищу (производство больше, чем дыхание) путем фотосинтеза или хемосинтеза. Гетеротрофы — это организмы, которые должны питаться другими для получения пищи и энергии (дыхание превышает производство). Гетеротрофы могут быть далее подразделены на различные функциональные группы, в том числе первичные консументы (строгие травоядные), вторичные консументы (плотоядные хищники, питающиеся исключительно травоядными) и третичные консументы (хищники, питающиеся смесью травоядных и хищников). Всеядные не вписываются в функциональную категорию, потому что они питаются как растительными, так и животными тканями. Было высказано предположение, что всеядные животные имеют большее функциональное влияние как хищники, потому что по сравнению с травоядными они относительно неэффективны при выпасе скота.

Трофические уровни являются частью целостного или сложного системного взгляда на экосистемы.

Краеугольные виды

Морские выдры, пример ключевого вида

Краеугольный вид — это вид, который связан с непропорционально большим числом других видов в пищевой сети.

Морские выдры ( Enhydra lutris ) обычно приводятся в качестве примера ключевого вида; потому что они ограничивают плотность морских ежей, питающихся водорослями. Если морских выдр удалить из системы, ежи пасутся до тех пор, пока не исчезнут заросли водорослей, и это резко повлияет на структуру сообщества. Считается, например, что охота на морских выдр косвенно привела к исчезновению белоплечей морской коровы (9).0005 Hydrodamalis gigas ). Хотя концепция ключевых видов широко использовалась в качестве инструмента сохранения, ее критиковали за то, что она плохо определена с оперативной точки зрения. Трудно экспериментально определить, какие виды могут играть ключевую роль в каждой экосистеме. Кроме того, теория пищевой сети предполагает, что ключевые виды могут не быть обычными, поэтому неясно, как вообще можно применять модель ключевых видов.

Поведенческая экология

Социальные проявления и цветовые вариации у по-разному адаптированных видов хамелеонов

Симбиоз: Цикадки ( Eurymela fenestrata ) защищены муравьями

Хамелеоны меняют цвет своей кожи, чтобы соответствовать своему фону в качестве поведенческого защитного механизма, а также используют цвет для общения с другими представителями своего вида, такими как доминирующие ( слева) по сравнению с подчиненными (справа) паттернами, показанными для трех видов (A-C) выше.

Все организмы могут проявлять поведение. Даже растения демонстрируют сложное поведение, включая память и общение. Поведенческая экология — это изучение поведения организма в окружающей среде и его экологических и эволюционных последствий. Этология изучает наблюдаемые движения или поведение животных.

Адаптация является центральной объединяющей концепцией экологии поведения. Поведение может быть записано как черта и наследоваться почти так же, как цвет глаз и волос. Поведение может развиваться посредством естественного отбора как адаптивные черты, придающие функциональные полезности, повышающие репродуктивную приспособленность.

Взаимодействия хищник-жертва — вводная концепция в исследованиях пищевых цепей, а также в экологии поведения. Виды-жертвы могут демонстрировать различные виды поведенческих адаптаций к хищникам, например избегать, убегать или защищаться. Многие виды добычи сталкиваются с несколькими хищниками, различающимися по степени представляемой опасности. Чтобы адаптироваться к окружающей среде и противостоять хищническим угрозам, организмы должны сбалансировать свои энергетические ресурсы, поскольку они инвестируют в различные аспекты своей жизни, такие как рост, питание, спаривание, общение или изменение среды обитания.

( Iridomyrmex purpureus ) в симбиотических отношениях. Муравьи защищают цикадок от хищников, а в свою очередь цикадки, питающиеся растениями, выделяют из своего заднего прохода медвяную росу, которая обеспечивает энергией и питательными веществами ухаживающих за ними муравьев.

Связанные страницы

• Защита окружающей среды
• Устойчивое развитие

Картинки для детей

• Длиннохвостый клюв строит гнездо

• Шмели и цветы, которые они опыляют, эволюционировали вместе, так что выживание обоих стало зависеть друг от друга.

• Паразитизм: Сенокосный паукообразный, зараженный клещами. Жнец потребляется, в то время как клещи получают выгоду от путешествия и кормления своего хозяина.

• Лист является основным местом фотосинтеза у большинства растений.

• Архитектура соцветия трав подвержена физическому давлению ветра и формируется силами естественного отбора, облегчающими опыление ветром (анемофилия).

• 90px]] Потепление,Eugen-c1900.jpg

• Схема первого экологического эксперимента, проведенного в травяном саду аббатства Уобурн в 1816 году, была отмечена Чарльзом Дарвином в Происхождении видов . В эксперименте изучалась производительность различных смесей видов, высаженных на разные типы почв.

Все содержимое статей энциклопедии Kiddle (включая изображения статей и факты) можно свободно использовать по лицензии Attribution-ShareAlike, если не указано иное. Цитируйте эту статью:

Факты об экологии для детей. Энциклопедия Киддла.

Факты об экологии для детей

Экология — это наука, изучающая биоту, окружающую среду и их взаимодействие. Оно происходит от греческого oikos = дом; логотипов = учеба.

Экология – наука об экосистемах. Экосистемы описывают паутину или сеть отношений между организмами на разных уровнях организации. Поскольку экология относится к любой форме биоразнообразия, экологи исследуют все, от крошечных бактерий в переработке питательных веществ до воздействия влажных тропических лесов на атмосферу Земли. Ученых, изучающих эти взаимодействия, называют экологов .

Земной экорегион и исследования изменения климата — две области, на которых сейчас сосредоточены экологи.

Существует множество практических применений экологии в природоохранной биологии, управлении водно-болотными угодьями, управлении природными ресурсами (сельское, лесное и рыбное хозяйство), городском планировании (городская экология), общественном здравоохранении, экономике и прикладных науках. Он обеспечивает основу для понимания и исследования человеческого социального взаимодействия.

Содержимое

• Уровни, объем и масштаб организации
  • Биоразнообразие
  • Среда обитания
  • Ниша
  • Конструкция ниши
  • Биом
  • Биосфера
  • Индивидуальная экология
  • Популяционная экология
  • Метапопуляции и миграция
  • Общественная экология
  • Пищевые сети
  • Трофические уровни
  • Краеугольные камни
  • Поведенческая экология
• Связанные страницы
• Картинки для детей

Уровни, объем и масштаб организации

Область экологии включает в себя широкий спектр взаимодействующих уровней организации, охватывающих явления от микроуровня (например, клетки) до планетарного масштаба (например, биосферы).

Биоразнообразие

Биоразнообразие кораллового рифа. Кораллы приспосабливаются к окружающей среде и изменяют ее, образуя скелеты из карбоната кальция. Это обеспечивает условия для роста будущих поколений и формирует среду обитания для многих других видов.

Основная страница: Биоразнообразие

Биоразнообразие (аббревиатура от «биологическое разнообразие») описывает разнообразие жизни от генов до экосистем и охватывает все уровни биологической организации. У этого термина есть несколько интерпретаций, и есть много способов индексировать, измерять, характеризовать и представлять его сложную организацию. Биоразнообразие включает разнообразие видов, разнообразие экосистем и генетическое разнообразие, и ученых интересует, как это разнообразие влияет на сложные экологические процессы, происходящие на этих соответствующих уровнях и между ними. Биоразнообразие играет важную роль в экосистемных услугах, которые по определению поддерживают и улучшают качество жизни человека. Предотвращение вымирания видов является одним из способов сохранения биоразнообразия, и эта цель основывается на методах сохранения генетического разнообразия, среды обитания и способности видов мигрировать. Приоритеты сохранения и методы управления требуют различных подходов и соображений для охвата всего экологического масштаба биоразнообразия. Природный капитал, который поддерживает популяции, имеет решающее значение для поддержания экосистемных услуг, и миграция видов (например, речной промысел рыбы и борьба с птичьими насекомыми) рассматривается как один из механизмов потери этих услуг. Понимание биоразнообразия имеет практическое применение для специалистов по планированию сохранения видов и экосистем, поскольку они дают рекомендации по управлению консалтинговым фирмам, правительствам и промышленности.

Среда обитания

Основная страница: Среда обитания

Среда обитания вида описывает среду, в которой, как известно, встречается вид, и тип сообщества, которое в результате формируется. Более конкретно, «среда обитания может быть определена как регионы в пространстве окружающей среды, состоящие из нескольких измерений, каждое из которых представляет биотическую или абиотическую переменную окружающей среды, то есть любой компонент или характеристику окружающей среды, связанные напрямую (например, кормовая биомасса и качество) или косвенно. (например, высота) к использованию животным местоположения». Например, средой обитания может быть водная или наземная среда, которую можно далее отнести к горной или альпийской экосистеме. Сдвиг среды обитания является важным свидетельством конкуренции в природе, когда одна популяция изменяется по сравнению со средой обитания, которую занимает большинство других особей этого вида. Например, одна популяция вида тропических ящериц ( Tropidurus hispidus ) имеет уплощенное тело относительно основных популяций, обитающих в открытой саванне. Популяция, живущая в изолированном обнажении горных пород, прячется в расщелинах, где ее уплощенное тело дает избирательное преимущество. Сдвиг среды обитания также происходит в истории развития амфибий и насекомых, которые переходят из водной среды обитания в наземную. Биотоп и среда обитания иногда используются взаимозаменяемо, но первое относится к среде сообщества, тогда как второе относится к среде вида.

Кроме того, некоторые виды являются инженерами экосистем, изменяя окружающую среду в пределах локализованного региона. Например, бобры регулируют уровень воды, строя плотины, что улучшает их среду обитания в ландшафте.

Ниша

Термитники с дымоходами различной высоты регулируют газообмен, температуру и другие параметры окружающей среды, необходимые для поддержания внутренней физиологии всей колонии.

Виды обладают функциональными чертами, уникальным образом приспособленными к экологической нише. Признак — это измеримое свойство, фенотип или характеристика организма, которые могут влиять на его выживание. Гены играют важную роль во взаимодействии развития и проявления признаков в окружающей среде. Местные виды развивают черты, которые соответствуют давлению отбора в их местной среде. Это, как правило, дает им конкурентное преимущество и не позволяет аналогично адаптированным видам иметь перекрывающийся географический ареал. Принцип конкурентного исключения гласит, что два вида не могут бесконечно сосуществовать, живя за счет одного и того же ограничивающего ресурса; один всегда будет превосходить другого.

Строительство ниши

Организмы подвержены давлению окружающей среды, но они также изменяют свою среду обитания. Регуляторная обратная связь между организмами и окружающей их средой может влиять на условия от локальных (например, бобровый пруд) до глобальных масштабов с течением времени и даже после смерти, например, на разлагающиеся бревна или отложения кремнеземного скелета морских организмов. Процесс и концепция экосистемной инженерии связаны со строительством ниш, но первый относится только к физическим модификациям среды обитания, тогда как последний также рассматривает эволюционные последствия физических изменений в окружающей среде и обратную связь, которую они вызывают в процессе естественного отбора. . Экосистемные инженеры определяются как «организмы, которые прямо или косвенно модулируют доступность ресурсов для других видов, вызывая изменения физического состояния биотических или абиотических материалов. При этом они модифицируют, поддерживают и создают среду обитания».

Биом

Основная страница: Биом

Биомы — это более крупные единицы организации, которые классифицируют регионы экосистем Земли, в основном, в соответствии со структурой и составом растительности. Существуют различные методы определения континентальных границ биомов, в которых преобладают различные функциональные типы растительных сообществ, распространение которых ограничено климатом, осадками, погодой и другими переменными среды. Биомы включают тропические леса, широколиственные и смешанные леса умеренного пояса, лиственные леса умеренного пояса, тайгу, тундру, жаркую пустыню и полярную пустыню. Другие исследователи недавно классифицировали другие биомы, такие как человеческий и океанический микробиомы. Для микроба человеческое тело — среда обитания и ландшафт. Микробиомы были обнаружены в основном благодаря достижениям в области молекулярной генетики, которые выявили скрытое богатство микробного разнообразия на планете. Океанический микробиом играет значительную роль в экологической биогеохимии океанов планеты.

Биосфера

Комбинация в искусственных цветах глобального изобилия океанических и наземных фотоавтотрофов с сентября 1997 г. по август 2000 г.

Основная страница: Биосфера

Крупнейшим масштабом экологической организации является биосфера: общая сумма экосистем на планете. Экологические отношения регулируют потоки энергии, питательных веществ и климата вплоть до планетарного масштаба. Например, динамическая история атмосферы планеты CO ₂ и O 9На состав 0105 2 повлиял биогенный поток газов, образующихся в результате дыхания и фотосинтеза, причем уровни колеблются во времени в связи с экологией и эволюцией растений и животных. Экологическая теория также использовалась для объяснения самовозникающих регулирующих явлений в планетарном масштабе: например, гипотеза Гайи является примером холизма, применяемого в экологической теории. Гипотеза Гайи утверждает, что существует возникающая петля обратной связи, генерируемая метаболизмом живых организмов, которая поддерживает внутреннюю температуру Земли и атмосферные условия в узком саморегулирующемся диапазоне допустимых значений.

Индивидуальная экология

Понимание особенностей отдельных организмов помогает объяснить закономерности и процессы на других уровнях организации, включая популяции, сообщества и экосистемы. Примеры таких признаков включают особенности жизненного цикла организмов, такие как возраст до зрелости, продолжительность жизни или метаболические затраты на воспроизводство. Другие черты могут быть связаны со структурой, например, шипы кактуса или спинные шипы синежаберной солнечной рыбы, или с поведением, таким как демонстрация ухаживания или создание пар. Другие признаки включают эмерджентные свойства, которые являются результатом, по крайней мере, частично взаимодействия с окружающей средой, такие как скорость роста, скорость поглощения ресурсов, зима, лиственные и засушливые лиственные деревья и кустарники.

Свойства организмов могут изменяться в процессе акклиматизации, развития и эволюции. По этой причине люди образуют общий центр экологии и эволюционной экологии.

Популяционная экология

Популяционная экология изучает динамику популяций видов и то, как эти популяции взаимодействуют с более широкой окружающей средой. Популяция состоит из особей одного и того же вида, которые живут, взаимодействуют и мигрируют через одну и ту же нишу и среду обитания.

Метапопуляции и миграция

См. также: Миграция животных

В терминологии метапопуляции мигрирующие особи классифицируются как эмигранты (когда они покидают регион) или иммигранты (когда они входят в регион), а места классифицируются либо как источники, либо как стоки. Участок — это общий термин, который относится к местам, где экологи берут пробы населения, например к прудам или определенным участкам отбора проб в лесу. Исходные участки — это продуктивные участки, которые генерируют сезонный запас молоди, мигрирующей в другие места участков. Участки стока — это непродуктивные участки, которые принимают только мигрантов; популяция на этом участке исчезнет, ​​если ее не спасет соседний участок источника или если условия окружающей среды не станут более благоприятными. Модели метапопуляции исследуют динамику участков с течением времени, чтобы ответить на возможные вопросы о пространственной и демографической экологии. Экология метапопуляций представляет собой динамический процесс вымирания и колонизации. Небольшие участки более низкого качества (например, раковины) сохраняются или спасаются за счет сезонного притока новых иммигрантов. Из года в год развивается динамичная метапопуляционная структура, при которой отдельные участки являются поглотителями в засушливые годы и источниками при более благоприятных условиях. Экологи используют смесь компьютерных моделей и полевых исследований, чтобы объяснить структуру метапопуляции.

Общественная экология

Межвидовые взаимодействия, такие как хищничество, являются ключевым аспектом экологии сообщества.

Экология сообщества — это изучение взаимодействия между коллекциями видов, населяющих одну и ту же географическую область. Экологи сообщества изучают детерминанты закономерностей и процессов для двух или более взаимодействующих видов. Исследования в области экологии сообщества могут измерять разнообразие видов на пастбищах в зависимости от плодородия почвы. Это может также включать анализ динамики хищник-жертва, конкуренции среди сходных видов растений или мутуалистических взаимодействий между крабами и кораллами.

Прибрежный лес в Белых горах, штат Нью-Гэмпшир (США), является примером экологии экосистемы

Экосистемы могут быть местами обитания внутри биомов, которые образуют интегрированное целое и динамически реагирующую систему, имеющую как физические, так и биологические комплексы. Экология экосистем — это наука об определении потоков материалов (например, углерода, фосфора) между различными пулами (например, биомассой деревьев, органическим материалом почвы). Экологи экосистем пытаются определить основные причины этих потоков.

Пищевая сеть

Главная страница: Пищевая сеть

См. также: Пищевая сеть

Пищевая сеть — это архетипическая экологическая сеть. Растения улавливают солнечную энергию и используют ее для синтеза простых сахаров в процессе фотосинтеза. По мере роста растения накапливают питательные вещества и поедаются пасущимися травоядными, а энергия передается по цепи организмов путем потребления. Упрощенные линейные пути питания, которые движутся от основного трофического вида к высшему потребителю, называются пищевой цепью. Более крупный взаимосвязанный образец пищевых цепей в экологическом сообществе создает сложную пищевую сеть. Пищевые сети — это тип концептуальной карты или эвристического устройства, которое используется для иллюстрации и изучения путей потоков энергии и материалов.

Обобщенная пищевая сеть водоплавающих птиц из Чесапикского залива

Пищевые сети часто ограничены по сравнению с реальным миром. Полные эмпирические измерения обычно ограничиваются конкретной средой обитания, такой как пещера или пруд, а принципы, полученные в результате исследований микрокосма пищевой сети, экстраполируются на более крупные системы. Пищевые отношения требуют обширных исследований содержимого кишечника организмов, которое может быть трудно расшифровать, или можно использовать стабильные изотопы для отслеживания потока питательных веществ и энергии через пищевую сеть. Несмотря на эти ограничения, пищевые сети остаются ценным инструментом для понимания экосистем сообщества.

Пищевые сети демонстрируют принципы экологического возникновения благодаря характеру трофических отношений: некоторые виды имеют много слабых пищевых связей (например, всеядные), в то время как некоторые более специализированы с меньшим количеством сильных пищевых связей (например, первичные хищники). Теоретические и эмпирические исследования выявляют неслучайно возникающие модели нескольких сильных и многих слабых связей, которые объясняют, как экологические сообщества остаются стабильными с течением времени. Пищевые сети состоят из подгрупп, в которых члены сообщества связаны сильными взаимодействиями, а слабые взаимодействия происходят между этими подгруппами. Это повышает стабильность пищевой сети. Шаг за шагом рисуются линии или отношения, пока не будет проиллюстрирована паутина жизни.

Трофические уровни

Трофическая пирамида (а) и пищевая сеть (б), иллюстрирующие экологические отношения между существами, типичными для северной бореальной наземной экосистемы. Трофическая пирамида примерно представляет биомассу на каждом уровне. Растения обычно имеют наибольшую биомассу. Названия трофических категорий показаны справа от пирамиды. Некоторые экосистемы, такие как многие водно-болотные угодья, не организованы в виде строгой пирамиды, потому что водные растения не так продуктивны, как долгоживущие наземные растения, такие как деревья. Экологические трофические пирамиды обычно бывают одного из трех видов: 1) пирамида чисел, 2) пирамида биомассы или 3) пирамида энергии.

Трофический уровень — это «группа организмов, получающих значительную часть своей энергии от соседнего уровня, расположенного ближе к абиотическому источнику». Связи в пищевых сетях в первую очередь связывают пищевые отношения или трофику между видами. Биоразнообразие в экосистемах может быть организовано в виде трофических пирамид, в которых вертикальное измерение представляет пищевые отношения, которые дальше удаляются от основания пищевой цепи к высшим хищникам, а горизонтальное измерение представляет численность или биомассу на каждом уровне. Когда относительная численность или биомасса каждого вида сортируется по соответствующему трофическому уровню, они естественным образом сортируются в «пирамиду чисел».

Виды в широком смысле делятся на автотрофы (или первичные продуценты), гетеротрофы (или консументы) и детритофаги (или редуценты). Автотрофы — это организмы, которые производят себе пищу (производство больше, чем дыхание) путем фотосинтеза или хемосинтеза. Гетеротрофы — это организмы, которые должны питаться другими для получения пищи и энергии (дыхание превышает производство). Гетеротрофы могут быть далее подразделены на различные функциональные группы, в том числе первичные консументы (строгие травоядные), вторичные консументы (плотоядные хищники, питающиеся исключительно травоядными) и третичные консументы (хищники, питающиеся смесью травоядных и хищников). Всеядные не вписываются в функциональную категорию, потому что они питаются как растительными, так и животными тканями. Было высказано предположение, что всеядные животные имеют большее функциональное влияние как хищники, потому что по сравнению с травоядными они относительно неэффективны при выпасе скота.

Трофические уровни являются частью целостного или сложного системного взгляда на экосистемы.

Краеугольные виды

Морские выдры, пример ключевого вида

Краеугольный вид — это вид, который связан с непропорционально большим числом других видов в пищевой сети.

Морские выдры ( Enhydra lutris ) обычно приводятся в качестве примера ключевого вида; потому что они ограничивают плотность морских ежей, питающихся водорослями. Если морских выдр удалить из системы, ежи пасутся до тех пор, пока не исчезнут заросли водорослей, и это резко повлияет на структуру сообщества. Считается, например, что охота на морских выдр косвенно привела к исчезновению белоплечей морской коровы (9).0005 Hydrodamalis gigas ). Хотя концепция ключевых видов широко использовалась в качестве инструмента сохранения, ее критиковали за то, что она плохо определена с оперативной точки зрения. Трудно экспериментально определить, какие виды могут играть ключевую роль в каждой экосистеме. Кроме того, теория пищевой сети предполагает, что ключевые виды могут не быть обычными, поэтому неясно, как вообще можно применять модель ключевых видов.

Поведенческая экология

Социальные проявления и цветовые вариации у по-разному адаптированных видов хамелеонов

Симбиоз: Цикадки ( Eurymela fenestrata ) защищены муравьями

Хамелеоны меняют цвет своей кожи, чтобы соответствовать своему фону в качестве поведенческого защитного механизма, а также используют цвет для общения с другими представителями своего вида, такими как доминирующие ( слева) по сравнению с подчиненными (справа) паттернами, показанными для трех видов (A-C) выше.

Все организмы могут проявлять поведение. Даже растения демонстрируют сложное поведение, включая память и общение. Поведенческая экология — это изучение поведения организма в окружающей среде и его экологических и эволюционных последствий. Этология изучает наблюдаемые движения или поведение животных.

Адаптация является центральной объединяющей концепцией экологии поведения. Поведение может быть записано как черта и наследоваться почти так же, как цвет глаз и волос. Поведение может развиваться посредством естественного отбора как адаптивные черты, придающие функциональные полезности, повышающие репродуктивную приспособленность.

Взаимодействия хищник-жертва — вводная концепция в исследованиях пищевых цепей, а также в экологии поведения. Виды-жертвы могут демонстрировать различные виды поведенческих адаптаций к хищникам, например избегать, убегать или защищаться. Многие виды добычи сталкиваются с несколькими хищниками, различающимися по степени представляемой опасности. Чтобы адаптироваться к окружающей среде и противостоять хищническим угрозам, организмы должны сбалансировать свои энергетические ресурсы, поскольку они инвестируют в различные аспекты своей жизни, такие как рост, питание, спаривание, общение или изменение среды обитания.

( Iridomyrmex purpureus ) в симбиотических отношениях. Муравьи защищают цикадок от хищников, а в свою очередь цикадки, питающиеся растениями, выделяют из своего заднего прохода медвяную росу, которая обеспечивает энергией и питательными веществами ухаживающих за ними муравьев.

Связанные страницы

• Защита окружающей среды
• Устойчивое развитие

Картинки для детей

• Длиннохвостый клюв строит гнездо

• Шмели и цветы, которые они опыляют, эволюционировали вместе, так что выживание обоих стало зависеть друг от друга.

• Паразитизм: Сенокосный паукообразный, зараженный клещами. Жнец потребляется, в то время как клещи получают выгоду от путешествия и кормления своего хозяина.