יחידה 2: אקולוגיה
- Page ID
- 209176
אקולוגיה היא חקר האינטראקציות של אורגניזמים חיים עם סביבתם. מטרת ליבה אחת של האקולוגיה היא להבין את התפוצה והשפע של יצורים חיים בסביבה הפיזית. השגת מטרה זו מחייבת שילוב של דיסציפלינות מדעיות בתוך ומחוץ לביולוגיה, כגון ביוכימיה, פיזיולוגיה, אבולוציה, מגוון ביולוגי, ביולוגיה מולקולרית, גיאולוגיה ואקלימטולוגיה. מחקר אקולוגי מסוים מיישם גם היבטים של כימיה ופיזיקה, והוא משתמש לעתים קרובות במודלים מתמטיים.
למה ללמוד אקולוגיה? אולי אתה מעוניין ללמוד על עולם הטבע וכיצד יצורים חיים הסתגלו לתנאים הפיזיים של סביבתם. לחלופין, אולי אתה רופא עתידי המבקש להבין את הקשר בין בריאות האדם לאקולוגיה.
בני אדם הם חלק מהנוף האקולוגי, ובריאות האדם היא חלק חשוב אחד באינטראקציה האנושית עם הסביבה הפיזית והחיים שלנו. מחלת ליים, למשל, משמשת דוגמה מודרנית אחת לקשר בין בריאותנו לעולם הטבע. הידועה יותר רשמית בשם Lyme borreliosis, מחלת ליים היא זיהום חיידקי שיכול להיות מועבר לבני אדם כאשר הם ננשכים על ידי קרצית הצבאים (Ixodes scapularis), שהוא הווקטור העיקרי למחלה זו (איור). \(\PageIndex{a}\) עם זאת, לא כל קרציות הצבאים נושאות את החיידקים שיגרמו למחלת ליים בבני אדם, ו- I. scapularis יכולים להיות מארחים אחרים מלבד צבאים. למעשה, מסתבר שההסתברות לזיהום תלויה בסוג המארח שעליו מתפתחת הקרצית: שיעור גבוה יותר של קרציות שחיות על עכברים לבנים רגליים נושאות את החיידק מאשר קרציות שחיות על צבאים. ידע על הסביבות וצפיפות האוכלוסייה שבהן המין המארח נמצא בשפע יעזור לרופא או לאפידמיולוג להבין טוב יותר כיצד מועברת מחלת ליים וכיצד ניתן להפחית את שכיחותה.
אקולוגים שואלים שאלות בארבע רמות של ארגון ביולוגי - אורגניזם, אוכלוסייה, קהילה ומערכת אקולוגית. ברמה האורגניזמית, אקולוגים חוקרים אורגניזמים בודדים וכיצד הם מתקשרים עם סביבתם. ברמת האוכלוסייה והקהילה, אקולוגים חוקרים, בהתאמה, כיצד אוכלוסיית אורגניזמים משתנה עם הזמן ואת הדרכים שבהן אוכלוסייה זו מתקשרת עם מינים אחרים בקהילה. אקולוגים החוקרים מערכת אקולוגית בוחנים את המינים החיים (המרכיבים הביוטיים) של המערכת האקולוגית וכן את החלקים הלא חיים (המרכיבים האביוטיים), כגון אוויר, מים ואדמה, של הסביבה. מטרת יחידה זו תהיה לחקור עוד נושאים אלה וכיצד הם מתחברים וחופפים למדעי הסביבה.
ייחוס
שונה על ידי מליסה הא ורחל שלייגר מאקולוגיה והביוספרה על ידי OpenStax (מורשה תחת CC-BY)
- 4: סקירה כללית של אקולוגיה
- ניתן ללמוד אקולוגיה ברמת האורגניזם, האוכלוסייה, הקהילה והמערכת האקולוגית.
- 5: אוכלוסיות
- אוכלוסיות הן קבוצות אינטראקציה ומתרבות של פרטים מאותו מין באזור משותף. חקר האקולוגיה של האוכלוסייה בוחן כיצד פרטים באוכלוסייה מפוזרים על פני החלל, הגורמים המווסתים את גידול האוכלוסייה ותכונות היסטוריית החיים, המתייחסות לתוחלת חיים ורבייה.
- 6: קהילות
- קהילות מורכבות מאוכלוסיות מרובות אינטראקציה (ממינים שונים) באזור משותף. חקר הקהילות מתמקד באופן שבו אורגניזמים מתקשרים זה עם זה, במבנה הטרופי (שרשראות מזון וקורי מזון) וביציבות מבנה הקהילה.
- 7: מערכות אקולוגיות
- מערכות אקולוגיות מורכבות ממרכיבים ביוטיים (חיים) ואביוטיים (לא חיים) המקיימים אינטראקציה יחד. מערכות אקולוגיות עשויות להיות מים מתוקים, ימיים או יבשתיים. מחזורים ביוגיאוכימיים מתארים את תנועתם של יסודות כימיים דרך רכיבי מערכת אקולוגית שונים. קרקעות הן אחד המרכיבים הללו, והן קריטיות בקביעת תפוצה ושפע צמחים.
- 8: ביומס
- ביומים הם אזורים גיאוגרפיים גדולים המאופיינים בצמחייה ובאקלים, כולל טמפרטורה ומשקעים. הטמפרטורה יורדת עם קו הרוחב והגובה. המשקעים גבוהים בקו המשווה ונמוכים ב 30 מעלות N ו ס ביומות יבשתיות נמצאות ביבשה, ואילו ביומות מימיות נמצאות במים.
תמונה ממוזערת - "גמל שלמה של סחלב" נמצא ברשות הרבים