اکولوژی یا بوم شناسی چیست؟ 7 سوال متداول اکولوژی

اکولوژی (بوم شناسی) شاخه ای از علم است که شامل علوم انسانی، جمعیت، جامعه، اکوسیستم و زیست کره (biosphere) می‌شود. بوم شناسی مطالعه موجودات، محیط و نحوه تعامل موجودات با یکدیگر و محیط خود است. این موضوع در سطوح مختلف مانند ارگانیسم، جمعیت، جامعه، زیست کره و اکوسیستم مورد مطالعه قرار می‌گیرد.

هدف اولیه یک بوم شناس بهبود درک انسان‌ها از فرآیندهای زندگی، سازگاری‌ها و زیستگاه‌ها، تعاملات و تنوع زیستی موجودات است.

اجازه دهید نگاهی دقیق به مطالب اکولوژی ارائه شده در اینجا داشته باشیم و مفهوم بوم شناسی را بررسی کنیم.

عوامل زیستی (Biotic) و غیر زیستی (Abiotic)

هدف اصلی اکولوژی درک توزیع عوامل زیستی و غیر زیستی موجودات زنده در محیط است. عوامل زیستی و غیر زیستی شامل عوامل زنده و غیر زنده و تأثیر متقابل آن‌ها با محیط است.

اجزای بیوتیک

اجزای بیوتیک عوامل زنده یک اکوسیستم هستند. چند نمونه از اجزای زیستی شامل باکتری‌ها، حیوانات، پرندگان، قارچ‌ها، گیاهان و غیره است.

اجزای غیر زنده

اجزای غیر زنده عوامل شیمیایی و فیزیکی غیر زنده یک اکوسیستم هستند. این اجزا را می‌توان از جو، لیتوسفر (lithosphere) و هیدروسفر (hydrosphere)‌ به دست آورد. چند نمونه از اجزای غیر زیستی شامل نور خورشید، خاک، هوا، مواد معدنی رطوبت و غیره است.

موجودات زنده به اجزای زنده گروه بندی می‌شوند، در حالی که اجزای غیر زنده مانند نور خورشید، آب، توپوگرافی (topography) در زیر اجزای غیر زنده فهرست می‌شوند.

انواع اکولوژی

بوم شناسی را می‌توان به انواع مختلفی طبقه بندی کرد. انواع مختلف اکولوژی در زیر آورده شده است:

اکولوژی جهانی (Global Ecology)

به تعاملات بین اکوسیستم‌های زمین، زمین، جو و اقیانوس‌ها می‌پردازد. این بوم شناسی به درک تعاملات در مقیاس بزرگ و تأثیر آن‌ها بر روی سیاره ما کمک می‌کند.

اکولوژی منظر (Landscape Ecology)

با تبادل انرژی، مواد، ارگانیسم‌ها و سایر محصولات اکوسیستم‌ها سروکار دارد. بوم شناسی منظر نقش تأثیرات انسان بر ساختارها و عملکردهای مناظر طبیعی را روشن می‌کند.

اکولوژی اکوسیستم (Ecosystem Ecology)

به کل اکوسیستم، از جمله مطالعه اجزای زنده و غیر زنده و ارتباط آن‌ها با محیط می‌پردازد. این علم بررسی نحوه عملکرد اکوسیستم‌ها، تعاملات آن‌ها و غیره را مد نظر قرار می‌دهد.

اکولوژی جامعه (Community Ecology)

این علم به این موضوع می‌پردازد که چگونه ساختار جامعه توسط تعاملات بین موجودات زنده اصلاح می‌شود. جامعه اکولوژیکی از دو یا چند جمعیت از گونه‌های مختلف تشکیل شده است که در یک منطقه جغرافیایی خاصی زندگی می‌کنند.

اکولوژی جمعیت (Population Ecology)

این علم به عواملی می‌پردازد که ترکیب ژنتیکی و اندازه جمعیت موجودات را تغییر داده و بر آن تأثیر می‌گذارد. بوم شناسان به نوسانات در اندازه جمعیت، رشد جمعیت و هر گونه تعامل دیگر با جمعیت علاقه مند هستند.

در زیست شناسی، جمعیت (population) را می‌توان به عنوان مجموعه ای از افراد یک گونه تعریف کرد که در یک مکان معین در یک زمان معین زندگی می‌کنند. تولد و مهاجرت از عوامل اصلی افزایش جمعیت و مرگ و میر و مهاجرت از عوامل اصلی کاهش جمعیت است.

بوم شناسی جمعیت توزیع و تراکم جمعیت را بررسی می‌کند. تراکم جمعیت (Population density) تعداد افراد در یک حجم یا منطقه معین است. این موضوع به تعیین اینکه آیا یک گونه خاص در خطر است یا تعداد آن باید کنترل شود و منابع آن دوباره تغدیه شوند، کمک می‌کند.

اکولوژی ارگانیسمی (Organismal Ecology)

اکولوژی ارگانیسمی مطالعه رفتار، مورفولوژی، فیزیولوژی و غیره یک موجود زنده در پاسخ به چالش‌های محیطی است. این علم به چگونگی تعامل ارگانیسم‌های منفرد با اجزای زنده و غیر زیستی می‌پردازد. اکولوژیست‌ها تحقیق می‌کنند که چگونه موجودات زنده با این اجزای غیر زنده و زنده محیط اطراف خود سازگار می‌شوند.

گونه‌های منفرد با سازگاری‌های مختلفی مانند سازگاری فیزیولوژیکی، سازگاری مورفولوژیکی و سازگاری رفتاری مرتبط هستند.

اکولوژی مولکولی (Molecular Ecology)

مطالعه اکولوژی بر تولید پروتئین‌ها و چگونگی تأثیر این پروتئین‌ها بر موجودات و محیط آن‌ها متمرکز است. این پدیده در سطح مولکولی اتفاق می‌افتد.

DNA پروتئین‌هایی را تشکیل می‌دهد که با یکدیگر و محیط تعامل دارند. این فعل و انفعالات باعث پیدایش برخی ارگانیسم‌های پیچیده می‌شود.

اهمیت بوم شناسی

دلایل زیر اهمیت بوم شناسی را توضیح می‌دهد:

حفاظت از محیط زیست

بوم شناسی به ما کمک می‌کند تا بفهمیم که چگونه اعمال ما بر محیط زیست تأثیر می‌گذارد. این علم میزان آسیبی که ما به محیط زیست وارد می‌کنیم را به افراد نشان می‌دهد.

عدم درک اکولوژی منجر به تخریب زمین و محیط زیست و همچنین منجر به انقراض و در خطر انقراض قرار گرفتن گونه‌های خاصی شده است (به عنوان مثال انقراض دایناسورها، کوسه سفید، ماموت‌ها، و غیره). بنابراین، مطالعه محیط زیست و موجودات به ما کمک می‌کند تا آن‌ها را از هر گونه آسیب و خطر محافظت کنیم.

تخصیص منابع

با دانش بوم شناسی می‌توانیم بدانیم که چه منابعی برای بقای موجودات مختلف ضروری است. فقدان دانش اکولوژیکی منجر به کمبود و محرومیت از این منابع و ایجاد رقابت می‌شود.

حفاظت انرژی

همه موجودات برای رشد و نمو خود به انرژی نیاز دارند.

عدم درک اکولوژیکی منجر به بهره برداری بیش از حد از منابع انرژی مانند نور، تغذیه و تشعشع می‌شود که منجر به تخلیه این منابع می‌گردد.

شناخت صحیح الزامات اکولوژیکی از هدر رفتن بی مورد منابع انرژی جلوگیری کرده و در نتیجه انرژی را برای اهداف آینده حفظ می‌کند.

سازگاری با محیط زیست

بوم ‌شناسی زندگی هماهنگ در بین گونه‌ها و اتخاذ نوعی از سبک زندگی را تشویق می‌کند که از اکولوژی حیات محافظت کند.

نمونه‌هایی از اکولوژی

در زیر چند نمونه از اکولوژی آمده است:

اکولوژی انسانی (Human Ecology)

این علم بر روابط بین انسان و محیط تمرکز دارد. این حیطه از بوم شناسی بر تأثیر انسان بر محیط زیست تأکید می‌کند و دانشی را در مورد اینکه چگونه می‌توانیم خودمان را برای بهبود انسان و محیط زیست بهبود دهیم، به ما می‌دهد.

ساخت و ساز نیچه (Niche Construction)

این زمینه به مطالعه چگونگی تغییر محیط زیست توسط موجودات زنده به نفع خود و سایر موجودات زنده می‌پردازد. به عنوان مثال، موریانه‌ها تپه ای به ارتفاع 6 فوت ایجاد کرده و در عین حال کل جمعیت خود را تغذیه و محافظت می‌کنند.

سوالات متداول

اکولوژی چیست؟

بوم شناسی شاخه ای از علم است که به ارتباط موجودات با یکدیگر و با محیط فیزیکی آن‌ها می‌پردازد.

سطوح مختلف اکولوژی چیست؟

سطوح مختلف اکولوژی شامل موجودات، جوامع، جمعیت و اکوسیستم است.

انواع مختلف اکولوژی چیست؟

انواع مختلف اکولوژی شامل اکولوژی مولکولی، اکولوژی ارگانیسمی، بوم شناسی جمعیت، بوم شناسی جامعه، بوم شناسی جهانی، اکولوژی چشم انداز یا منظر و اکولوژی اکوسیستم است.

اکولوژی و تکامل چگونه به هم مرتبط هستند؟

اکولوژی نقش بسزایی در شکل گیری گونه‌های جدید و اصلاح گونه‌های موجود دارد. انتخاب طبیعی (Natural selection) یکی از عوامل متعددی است که بر تغییرات تکاملی تأثیر می‌گذارد.

چه کسی کلمه اکولوژی را ابداع کرد؟

اکولوژی اولین بار توسط ارنست‌ هاکل (Ernst Haeckel)، جانور شناس آلمانی ابداع شد. با این حال، اکولوژی از علوم دیگری مانند زمین شناسی، زیست شناسی و تکامل در میان سایرین سرچشمه می‌گیرد.

اکولوژی زیستگاه (habitat ecology) چیست؟

اکولوژی زیستگاه نوعی محیط طبیعی است که گونه خاصی از یک موجود زنده در آن زندگی می‌کند که با مجموعه ای از ویژگی‌های فیزیکی و بیولوژیکی مشخص می‌شود.

niche چیست؟

ارگانیسمی که از دخالت گونه‌های دیگر آزاد باشد و بتواند از طیف کاملی از منابع زیستی و غیر زیستی در محلی خاص استفاده کرده و می‌تواند در آن زنده بماند و تولید مثل کند تا آن محل به عنوان جایگاه اصلی آن شناخته ‌شود.

مطالعات بیشتر در بخش راهنمای علمی سایت

منبع

مترجم: فاطمه فریادرس