Ecoloxía

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
Este é un dos 1000 artigos que toda Wikipedia debería ter.
Ecoloxía
The Earth seen from Apollo 17.jpg
Hawk eating prey.jpgEuropean honey bee extracts nectar.jpg
Bufo boreas.jpgBlue Linckia Starfish.JPG
A ecoloxía aborda a escala da vida, desde pequenas bacterias aos procesos que abarcan a todo o planeta. Os ecoloxistas estudan moitas e diversas relacións complexas entre as especies, tales como a depredación e a polinización. A diversidade da vida organízase en diferentes hábitats, desde os terrestres (no centro) os acuaticos.

A ecoloxía (do grego: οἶκος, "casa"; -λογία, "estudo de") é a ciencia que estuda as interrelacións entre os seres vivos e o seu contorno: «a bioloxía dos ecosistemas»[1][2]. Estuda como estas interaccións entre os organismos e o seu ambiente afecta a propiedades como a distribución ou a abundancia. No ambiente inclúense as propiedades físicas e químicas que poden ser descritas como a suma de factores abióticos locais, como o clima e a xeoloxía, e os demais organismos que comparten ese hábitat (factores bióticos). Os ecosistemas están compostos de partes que interactúan dinámicamente entre eles xunto cos organismos, as comunidades que integran, e tamén os compoñentes non vivos da súa contorna. Os procesos do ecosistema, como a produción primaria, a pedoxénese, o ciclo de nutrientes, e as diversas actividades de construción do hábitat, regulan o fluxo de enerxía e materia a través dunha contorna. Estes procesos susténtanse nos organismos con trazos específicos históricos da vida, e a variedade de organismos que se denominan biodiversidade. A visión integradora da ecoloxía suscita o estudo científico dos procesos que inflúen a distribución e abundancia dos organismos, así como as interaccións entre os organismos e a transformación dos fluxos de enerxía. A ecoloxía é un campo interdisciplinario que inclúe á bioloxía e as ciencias da Terra.

Os antigos filósofos gregos, como Hipócrates e Aristóteles sentaron as bases da ecoloxía nos seus estudos sobre a historia natural. Os conceptos evolutivos sobre a adaptación e a selección natural convertéronse en pedras angulares da teoría ecolóxica moderna transformándoa nunha ciencia máis rigorosa no século XIX. Está estreitamente relacionada coa bioloxía evolutiva, a xenética e a etoloxía. A comprensión de como a biodiversidade afecta a función ecolóxica é un área importante enfocada nos estudos ecolóxicos. Os ecoloxista tratan de explicar:

Hai moitas aplicacións prácticas da ecoloxía en bioloxía da conservación, manexo das zonas húmidas, manexo de recursos naturais (a agroecoloxía, a agricultura, a silvicultura, a agroforestería, a pesca), a planificación da cidade (ecoloxía urbana), a saúde comunitaria, a economía, a ciencia básica aplicada, e a interacción social humana (ecoloxía humana). Os organismos (incluídos os seres humanos) e os recursos compoñen os ecosistemas que, á súa vez, manteñen os mecanismos de retroalimentación biofísicos son compoñentes do planeta que moderan os procesos que actúan sobre a vida (bióticos) e non vivos (abióticos). Os ecosistemas sosteñen funcións que sustentan a vida e producen o capital natural como a produción de biomasa (alimentos, combustibles, fibras e medicamentos), os ciclos bioxeoquímicos globais, filtración de auga, a formación do chan, control da erosión, a protección contra inundacións e moitos outros elementos naturais de interese científico, histórico ou económico.

Niveis de organización, ámbito e escala da organización[editar | editar a fonte]

Os ecosistemas rexenéranse logo dunha perturbación tal como os incendios, que forman mosaicos de diferentes idades na paisaxe Na foto danse diferentes etapas en serie dos ecosistemas forestais a partir dos colonizadores pioneiros dun sitio afectado e con vencemento en etapas en sucesión que conducen aos bosques primarios.

Como a ecoloxía trata sempre con ecosistemas en cambio, é o motivo polo que tempo e espazo deben ser tidos en conta cando se describen fenómenos ecolóxicos.[3] En relación ao tempo, pode levar miles de anos que un proceso ecolóxico calle. Por exemplo, o tempo de vida dunha árbore pode pasar a través de diferentes etapas sucesionais ata acadar a madurez dun bosque. O proceso ecolóxico aínda se estende máis no tempo xa que ata que a árbore cae e se descompón non termina o proceso. Os ecosistemas son tamén clasificados en diferentes escalas espaciais. A área dun ecosistema pode variar moito, de moi pequena a moi ampla. Por exemplo, varias xeracións dun pulgón e os seus depredadores poden existir sobre unha única folla, e dentro de cada un destes pulgóns poden existir diversas comunidades de bacterias.[4] A escala do estudo debe ser moi ampla para estudar as árbores dun bosque, onde viven pulgóns e bacterias.[5] Para entender o crecemento das árbores, por exemplo, deben ser examinados o tipo de chan, a humidade, a inclinación do terreo, a espesura do manto vexetal e outras variables locais. Para entender a ecoloxía dun bosque tamén deben ser tidos en conta complexos factores locais tales como o clima.[6]

Estudos ecolóxicos a longo prazo promoven importantes rexistros para entender mellor os ecosistemas no espazo e no tempo. O International Long Term Ecological Network[7] xestiona e fai intercambio de información entre os sitios de busca. Un dos experimentos existentes máis vellos é o Park Grass Experiment que se inicio en 1856.[8] Outro exemplo inclúe o Hubbard Brook Experimental Forest en funcionamento desde 1960.[9] En ecoloxía tamén é complicado o feito de que os patróns a pequena escala non necesariamente explican os fenómenos a gran escala.[10][11] Estes fenómenos operan en diferentes escalas no ambiente, que van desde a escala molecular a escala planetaria, e requiren diferentes conxuntos de explicación.[12][13]

Para estruturar o estudo da ecoloxía nun cadro de entendemento o mundo biolóxico esta organizado conceptualmente nunha estrutura xerárquica, formandoa unha escala de xenes, ademais de células, tecidos, órganos, organismos, especies, ata o nivel de biosfera.[14] Os ecosistemas son primeiramente investigados nos seus principais niveis de organización, incluíndo (1) organismos, (2) poboacións e (3) comunidades. Os ecoloxistas estudan os ecosistemas para a mostraxe dun certo número de individuos que representan unha poboación. Os ecosistemas consisten na relación de comunidades de organismos co medio ambiente. E en ecoloxía, as comunidades son creadas por interacción de poboacións de diferentes especies dunha mesma área.[15][16]

Biodiversidade[editar | editar a fonte]

A biodiversidade refírese á variedade da vida e os seus procesos. Inclúe a variedade de organismos vivos, as diferenzas xenéticas entre eles, as comunidades e os ecosistemas nos que se producen, e os procesos ecolóxicos e evolutivos que os manteñen en funcionamento, aínda que, en constante cambio e adaptación.
—{Noss & Carpenter (1994)[17]:5
Exemplo da gran diversidade de especies que se atopan no noso planeta

A biodiversidade (abreviatura de "diversidade biolóxica") describe a diversidade da vida desde os xenes aos ecosistemas e esténdese por todos os niveis da organización biolóxica. O termo ten varias interpretacións, e hai moitos xeitos de indexar, medir, caracterizar e representar a súa organización complexa.[18][19][20] A biodiversidade inclúe a diversidade das especies, a diversidade dos ecosistemas e a diversidade xenética poren os científicos están interesados na forma en que esta diversidade afecta aos procesos ecolóxicos complexos que operan en e entre estes niveis respectivos.[19][21][22] A biodiversidade desempeña un papel importante na saúde ecolóxica e na saúde humana.[23][24] Previndo ou priorizando a extinción das especies é un xeito de preservar a biodiversidade nas poboacións, a diversidade xenética entre elas os procesos ecolóxicos, como a migración, que están a ser ameazados a escala global e desaparecendo rapidamente. As prioridades de conservación e técnicas de xestión requiren diferentes enfoques e consideracións para abordar toda a gama ecolóxica da biodiversidade. A poboación e migración de especies, por exemplo, son os indicadores máis sensibles os servizos ecolóxicos que sosteñen e contribúen ao capital natural e o "benestar" do ecosistema.[25][26][27][28] A comprensión da biodiversidade ten unha aplicación práctica para a planificación da conservación dos ecosistemas, para tomar decisións ecoloxicamente responsables na xestión de empresas de consultoría, gobernos e empresas.[29]

Nicho ecolóxico[editar | editar a fonte]

Artigo principal: Nicho ecolóxico.
Niño de térmites con grande variedades de chemineas que regulan o troco de gases, temperatura e outros parámetros ambientais que son necesarios para sustentar a fisioloxia interna da colonia enteira.[30][31]

O nicho ecolóxico é un concepto central na ecoloxia de organismos. Son moitas as definicións que se dan de nicho ecolóxico desde 1917[32], pero George Evelyn Hutchinson fixo un avance conceptual en 1957[33][34] e introduciu a definición máis amplamente aceptada: "O nicho é o grupo de condicións bióticas e abióticas nas que unha especie é capaz de continuar e manter estable o tamaño da poboación."[32] :519 O nicho ecolóxico divídese en nicho fundamental e nicho efectivo. O nicho fundamental é o grupo das condicións ambientais nos que unha especie é capaz de persistir. O nicho efectivo é o grupo de condicións ambientais óptimas nas que unha especie é capaz de persistir.[15][32][34] Os organismos teñén características fundamentais que son excepcionalmente adaptadas ao nicho ecolóxico. Unha característica é unha propiedade moderada do organismo que influe fortemente no seu rendimento.[35] Os patróns de distribución das escalas bioxeográficas explícanse e predicen a través do coñecemento e a comprensión dos requisitos do nicho da especie.[36] Por exemplo, a adaptación natural de cada especie no seu nicho ecolóxico significa que é capaz de excluír competitivamente outras especies adaptadas e de xeito similar que ten unha superposición na escala xeográfica. Isto coñécese como principio de exclusión competitiva,[37] Importante no concepto do nicho é no hábitat. O hábitat é o ambiente sobre a cal sabemos o que lle ocorre a unha especies e o tipo de comunidade que forma como resultado.[38] Por exemplo, hábitat pode referirse a un ambiente acuático ou terrestre que se pode categorizar como ecosistema de montaña.

Aínda que os organismos están suxeitos a presións ambientais estes tamén poden modificar os seus hábitats. A retroacción reguladora entre organismos eo seu ambiente pode modificar as condicións nunha escala local (por exemplo o estanque feito por un castor) ou co tempo a nivel global (Ver Hipótese Gaia), e moitas veces incluso tras a morte do organismo, como por exemplo a descomposición de troncos así como a deposición de sílice ou calcaria e de esqueletos de organismos mariños.[39] O proceso e o concepto de enxeñaría do ecosistema está relacionado coa construción de nicho, pero o primeiro refírese unicamente ás modificacións físicas do hábitat mentres que o segundo tamén considera as implicacións evolutivas dos cambios físicos no medio ambiente e a retroalimentación que isto causa no proceso de selección natural. Os enxeñeiros de ecosistemas defíneno como: "Organismos que directamente ou indirectamente modulan a dispoñibilidade de recursos para outras especies, o provocar cambios no estado físico dos materiais bióticos ou abióticos. E o facelo modifican, manteñen e crean hábitats."[40]:373

Orixe e historia[editar | editar a fonte]

Ernst Haeckel, creador do termo ecoloxía e considerado o fundador do seu estudo.

O termo ökologie foi introducido en 1869[41] polo biólogo alemán Ernst Haeckel, a partir da palabra grega "oikos", que significa "casa", e "logos", que significa "estudo"..

Tamén se estudan as intervencións do ser humano sobre o espazo e a natureza. Para os ecólogos, o medio ambiente inclúe non só os factores abióticos como o clima e a xeoloxía, mais tamén os seres vivos que habitan unha determinada comunidade ou biótopo.

O conxunto dos seres vivos e non-vivos que habitan un determinado espazo xeográfico chámase ecosistema. O conxunto dos ecosistemas da Terra é coñecido por biosfera.

O medio ambiente afecta aos seres vivos non só polo espazo necesario para a súa supervivencia e reprodución -levando, por veces, ao territorialismo- senón tamén para as súas funcións vitais, incluíndo o seu comportamento (estudado pola etoloxía, que tamén analiza a evolución dos comportamentos), a través do metabolismo. Por esa razón, o medio ambiente -a súa calidade- determina o número de individuos e de especies que poden vivir no mesmo hábitat.

Por outro lado, os seres vivos tamén alteran permanentemente o medio ambiente en que viven. O exemplo máis dramático é a construción dos arrecifes de coral por minúsculos invertebrados, os pólipos coralinos.

As relacións entre os diversos seres vivos existentes nun ecosistema inclúen a competición polo espazo, polo alimento ou por parceiros para a reprodución, a predación duns organismos por outros, a simbiose entre diferentes especies que cooperan para a súa mutua supervivencia, o comensalismo, o parasitismo e outras (ver a páxina relacións ecolóxicas).

Da evolución destes conceptos e da verificación das alteracións de varios ecosistemas -principalmente a súa degradación- polo ser humano, levou ao concepto da ecoloxía humana que estuda as relacións entre o ser humano e a biosfera, principalmente desde o punto de vista da manutención da súa saúde, non só física, mais tamén social.

Por outro lado, apareceron tamén os conceptos de conservación e do conservacionismo que se impuxeron na actuación dos gobernos, quer a través das accións de regulamentación do uso do ambiente natural e das as súas especies, quer a través de varias organizacións ambientalistas que promoven a diseminación do coñecemento sobre estas interaccións entre o ser humano e a Biosfera.

Conceptos ecolóxicos importantes[editar | editar a fonte]

Notas[editar | editar a fonte]

  1. (Margalef, 1998, p. 2)
  2. Begon, Michael; Townsend, Colin R.; Harper, John L. (2009). Artmed Editora, ed. Ecologia: De Individuos a Ecossistemas. Porto Alegre. p. 740. ISBN 9788536309545. Consultado o 3 de agosto de 2015. 
  3. Levin, S. A. (1992). "The Problem of Pattern and Scale in Ecology: The Robert H. MacArthur Award" (PDF). Ecology 73 (6): 1943–1967. Consultado o 21 de decembro do 2015. 
  4. Humphreys, N. J.; Douglas, A. E. (1997). "Partitioning of Symbiotic Bacteria between Generations of an Insect: a Quantitative Study of a Buchnera sp. in the Pea Aphid (Acyrthosiphon pisum) Reared at Different Temperatures" (PDF). Applied and environmental microbiology (en inglés) 63 (8): 3294–3296. Consultado o 21 de decembro do 2015. 
  5. Stadler, B.; Michalzik, B.; Müller, T. (1998). "Linking aphid ecology with nutrient fluxes in a coniferous forest.". Ecology (en inglés) 79 (5): 1514–1525. doi:10.1890/0012-9658(1998)079[1514:LAEWNF]2.0.CO;2. Consultado o 22 de decembro do 2015. 
  6. Pojar, J.; Klinka, K.; Meidinger, D. V. (1987). "Biogeoclimatic ecosystem classificationnext term in British Columbia". Forest Ecology and Management 22 (1-2): 119–154. doi:10.1016/0378-1127(87)90100-9. 
  7. "Welcome to ILTER — ILTER" (en inglés). Consultado o 22 de decembro do 2015. 
  8. Silverton, Jonathan; Poulton, Paul; Johnston, Edward; Edwards, Grant; Heard, Matthew; Biss, Pamela M. (2006). "The Park Grass Experiment 1856–2006: Its contribution to ecology" (PDF). Journal of Ecology (en inglés) 94 (4): 801–814. doi:10.1111/j.1365-2745.2006.01145.x. Consultado o 22 de decembro do 2015. 
  9. "Hubbard Brook Ecosystem Study Front Page" (en inglés). Consultado o 22 de decembro do 2015. 
  10. Schneider, D. D. (2001). "The Rise of the Concept of Scale in Ecology" (PDF). BioScience (en inglés) 51 (7): 545–553. Consultado o 22 de decembro do 2015. 
  11. Molnar, J.; Marvier, M.; Kareiva, P. (2004). "The sum is greater than the parts." (PDF). Conservation Biology (en inglés) 18 (6): 1670–1671. doi:10.1111/j.1523-1739.2004.00l07.x. Consultado o 22 de decembro do 2015. 
  12. Odum, E. P. (1977). "The emergence of ecology as a new integrative discipline". Science 195: 1289–1293. 
  13. Lovelock, J. (2003). "The living Earth". Nature 426 (6968): 769–770. doi:10.1038/426769a. PMID 14685210. 
  14. Nachtomy, Ohad; Shavit, Ayelet; Smith, Justin (2002). "Leibnizian organisms, nested individuals, and units of selection". Theory in Biosciences 121 (2). 
  15. 15,0 15,1 Begon, M.; Townsend, C. R.; Harper, J. L. (2006). Blackwell Publishing, ed. "Ecology: From Individuals to Ecosystems" (4th ed.). Oxford, UK. ISBN 978-1-4051-1117-1. 
  16. Zak, K. M.; Munson, B. H. (2008). "An Exploratory Study of Elementary Preservice Teachers’ Understanding of Ecology Using Concept Maps." (PDF). The Journal of Environmental Education 39 (3): 32–46. 
  17. Noss, R. F.; Carpenter, A. Y. (1994). Saving Nature's Legacy: Protecting and Restoring Biodiversity. Island Press. p. 443. ISBN 978-1-55963-248-5. 
  18. Noss, R. F. (1990). "Indicators for monitoring biodiversity: A hierarchical approach". Conservation Biology 4 (4): 355–364. doi:10.1111/j.1523-1739.1990.tb00309.x. JSTOR 2385928. 
  19. 19,0 19,1 Scholes, R. J.; Mace, G. M.; Turner, W.; Geller, G. N.; Jürgens, N.; Larigauderie, A.; Muchoney, D.; Walther, B. A.; Mooney, H. A. (2008). "Toward a global biodiversity observing system" (PDF). Science 321 (5892): 1044–1045. doi:10.1126/science.1162055. PMID 18719268. 
  20. Cardinale, Bradley J.; Duffy, J. Emmett; Gonzalez, Andrew; Hooper, David U.; Perrings, Charles; Venail, Patrick; Narwani, Anita; Mace, Georgina M.; Tilman, David; Wardle, David A.; Kinzig, Ann P.; Daily, Gretchen C.; Loreau, Michel; Grace, James B.; Larigauderie, Anne; Srivastava, Diane S.; Naeem, Shahid; Gonzalez, Andrew; Hooper, David U.; Perrings, Charles; Venail, Patrick; Narwani, Anita; Mace, Georgina M.; Tilman, David; Wardle, David A.; Kinzig, Ann P.; Daily, Gretchen C.; Loreau, Michel; Grace, James B.; Larigauderie, Anne; Srivastava, Diane S.; Naeem, Shahid (6 June 2012). "Biodiversity loss and its impact on humanity". Nature 486 (7401): 59–67. Bibcode:2012Natur.486...59C. doi:10.1038/nature11148. PMID 22678280. 
  21. Wilson, E. O. (2000). "A Global Biodiversity Map.". Science 289 (5488): 2279. 
  22. Purvis, A.; Hector, A. (2000). "Getting the measure of biodiversity" (PDF). Nature 405: 212–218. 
  23. Ostfeld, R. S. (2009). "Biodiversity loss and the rise of zoonotic pathogens" (PDF). Clinical Microbiology and Infection 15 (s1): 40–43. doi:10.1111/j.1469-0691.2008.02691.x. 
  24. Tierney, G. L.; Faber-Langendoen, D.; Mitchell, B. R.; Shriver, W. G.; Gibbs, J. P. (2009). "Monitoring and evaluating the ecological integrity of forest ecosystems." (PDF). Frontiers in Ecology and the Environment 7 (6): 308–316. 
  25. Wilcove, D. S.; Wikelski, M. (2008). "Going, Going, Gone: Is Animal Migration Disappearing.". PLoS Biol 6 (7): e188. doi:10.1371/journal.pbio.0060188. 
  26. Svenning, Jens-Christian; Condi, R. (2008), "Biodiversity in a Warmer World", Science 322 (5899): 206–207, http://www.sciencemag.org/cgi/content/full/322/5899/206
  27. Ceballos, G.; Ehrlich, P. R. (2002). "Mammal Population Losses and the Extinction Crisis" (PDF). Science 296 (5569): 904–907. 
  28. Palumbi, S. R.; Sandifer, P. A.; Allan, J. D.; Beck, M. W.; Fautin, D. G.; Fogarty, M. J.; et al. (2009). "Managing for ocean biodiversity to sustain marine ecosystem services" (PDF). Front Ecol Environ 7 (4): 204–211. doi:10.1890/070135. 
  29. Hammond, H. (2009). Maintaining whole systems on the Earth's crown: Ecosystem-based conservation planning for the Boreal forest. Slocan Park, BC: Silva Forest Foundation. p. 380. ISBN 978-0-9734779-0-0. 
  30. Laland, K. N.; Odling-Smee, F.J.; Feldman, M.W. (1999). "Evolutionary consequences of niche construction and their implications for ecology". PNAS 96 (18): 10242–10247. doi:10.1073/pnas.96.18.10242. PMC 17873. PMID 10468593. 
  31. Hughes, D. P.; Pierce, N. E.; Boomsma, J. J. (2008), "Social insect symbionts: evolution in homeostatic fortresses", Trends in Ecology & Evolution 23 (12): 672–677, DOI:10.1016/j.tree.2008.07.011, http://www.csub.edu/~psmith3/Teaching/discussion3C.pdf
  32. 32,0 32,1 32,2 Wiens, J. J.; Graham, C. H. (2005), "Niche Conservatism: Integrating Evolution, Ecology, and Conservation Biology", Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics 36: 519–539, http://life.bio.sunysb.edu/ee/grahamlab/pdf/Wiens_Graham_AnnRev2005.pdf
  33. Hutchinson, G. E. (1957). A Treatise on Limnology. New York: Wiley & Sons. p. 1015. ISBN 0471425729. 
  34. 34,0 34,1 Hutchinson, G. E. (1957). "Concluding remarks." (PDF). Cold Spring Harb Symp Quant Biol 22: 415–427. 
  35. McGill, B. J.; Enquist, B. J.; Weiher, E.; Westoby, M. (2006). "Rebuilding community ecology from functional traits". Trends in Ecology and Evolution 21 (4): 178–185. 
  36. Pearman, P. B.; Guisan, A.; Broennimann, O.; Randin, C. F. (2008). "Niche dynamics in space and time" (PDF). Trends in Ecology & Evolution 23 (3): 149–158. doi:10.1016/j.tree.2007.11.005. 
  37. Hardin, G. (1960). "The competitive exclusion principal.". Science 131 (3409): 1292–1297. doi:10.1126/science.131.3409.1292. 
  38. Whittaker, R. H.; Levin, S. A.; Root, R. B. (1973). The University of Chicago Press, ed. "Niche, Habitat, and Ecotope". The American Naturalist (en inglés) 107 (955): 321–338. Consultado o 1 de marzo do 2016. 
  39. Hastings, A. B.; Crooks, J. E.; Cuddington, J. A.; Jones, K.; Lambrinos, C. J.; Talley, J. G.; et al. (2007). "Ecosystem engineering in space and time". Ecology Letters (en inglés) 10 (2): 153–164. doi:10.1111/j.1461-0248.2006.00997.x. PMID 17257103. 
  40. Jones, Clive G.; Lawton, John H.; Shachak, Moshe (1994). "Organisms as ecosystem engineers". Oikos 69 (3): 373–386. doi:10.2307/3545850. 
  41. «ecology (n.)» (en inglés) Online Etymological Dictionary. Consultado o 3 de abril do 2016.

Véxase tamén[editar | editar a fonte]

Commons
Wikimedia Commons ten máis contidos multimedia na categoría: Ecoloxía

Bibliografía[editar | editar a fonte]

Outros artigos[editar | editar a fonte]