Ekologie se zabývá vztahy v přírodě, respektive vztahy mezi organismy navzájem a organismy a prostředím. V pravém slova smyslu je ekologie exaktní vědní disciplínou, studující vztahy živých organismů a jejich prostředí, včetně vztahu živých organismů navzájem. Je součástí komplexu biologických věd, využívá však i poznatky dalších vědních disciplín: matematiky, fyziky, chemie, geologie atd.
Termín ekologie často bývá nesprávně používán pro ochranářské aktivity a tvorbu životního prostředí. Nejde o jedno a to samé. Ucelené součásti přírody se označují jako ekosystémy.
V pravém slova smyslu je ekologie exaktní vědní disciplínou, studující vztahy živých organismů a jejich prostředí, včetně vztahu živých organismů navzájem. Je součástí komplexu biologických věd, využívá však i poznatky dalších vědních disciplín: matematiky, fyziky, chemie, geologie atd.
Ekologie není věda vzniklá v posledních letech, definoval ji (jinak dost kontroverzní) badatel Ernst Haeckel (1834-1919) již v roce 1866 (v díle Generelle Morphologie der Organismen). Název pochází z řeckého "oikos", tj. domov, obydlí, a "logos", slovo ve smyslu věda. Haeckel charakterizoval tuto disciplínu jako "podstatnou část vědomostí, které se týkají hospodářství přírody".
Objekty studia vědní disciplíny ekologie mohou být na různé biologické úrovni: buňky, tkáně, orgány, organismy, populace, společenstva, ekosystémy, biosféra. Těžiště zájmu představují poslední čtyři úrovně, a z nich zvláště ekosystémy.
Čtěte také: České supermarkety a bio
Ekologii lze dělit podle toho, která složka je středem zájmu studia: používá se proto názvu ekologie krajiny při studiu ekosystému z hlediska krajinářského, ekologie člověka při studiu vzájemných vztahů člověka a jeho prostředí. Vzájemnými vztahy rostlin a prostředí a rostlinných populací mezi sebou se zabývá ekologie rostlin, podobně vztahy živočichů a jejich prostředí a vztahy mezi živočichy studuje ekologie živočichů. Analogicky lze definovat ekologii mikroorganismů. Podrobněji se např. ekologie živočichů (podobně i ekologie rostlin a ekologie mikroorganismů) dále dělí podle bližšího určení okruhu zájmu na ekologie nižších taxonomických skupin různé úrovně (např. ekologie savců, ptáků, ryb, hmyzu, mechorostů, vstavačovitých rostlin, ...).
Ekologické studium na úrovni jednoho druhu je autekologie. Tak lze hovořit např. o autekologické studii kapra obecného, tetřívka obecného, včely medonosné, smrku obecného, apod. Studiem populací se zabývá populační ekologie (demekologie), ve vztahu k lidské populaci demografie.
Vědní disciplína, studující celá společenstva, jejich složení, vývoj, vzájemné vztahy mezi jednotlivými populacemi tvořícími společenstva atd. se označuje jako synekologie.
Za ekologické faktory považujeme jakékoli činitele, kteří nějak ovlivňují organismy. Ekologické faktory můžeme rozdělit na faktory abiotické a biotické.
Abiotické podmínky (faktory) prostředí souvisejí s neživou přírodou. Mezi abiotické faktory patří:
Čtěte také: Jak podporovat projekty
Světlo: Viditelné světlo je zdrojem energie pro fotosyntézu, ale též obecně slouží k orientaci či komunikaci organismů. Světlo organismy vnímají světločivnými buňkami či zrakem. To u živočichů souvisí např. s přítomností určitého zbarvení (mj. výstražného či maskovacího), rostliny na své pestře zbarvené části mohou lákat např. Změny intenzity světla vedou u živočichů k ovlivňování biorytmů, které souvisejí např. s rozmnožováním či migrací. Životní cyklus rostlin je ovlivněn délkou dne. Organismy mají různé nároky na světlo: živočichové se nedostatku světla (to je spojeno např. s noční aktivitou či životem v podzemí) přizpůsobili např. UV záření má kratší vlnové délky a větší energii než viditelné záření, ničí proteiny a nukleové kyseliny. Organismy se UV záření či nadbytku viditelného světla mohou bránit pomocí pigmentů (např. melanin u živočichů, karotenoidy u rostlin).
Teplo: Teplo ze Slunce na Zemi přichází hlavně ve formě viditelného světla a infračerveného záření. Teplota je dána počasím a klimatem místa, v němž organismy žijí. Suchozemské rostliny udržují teplotu svých těl pomocí odevzdávání a vypařování vody (transpirace). Živočichové mohou být ektotermní (jejich teplota je závislá na teplotě prostředí) či endotermní (udržují si stálou tělesnou teplotu). Stálá tělesná teplota je typická pro ptáky a savce.
Vzduch: Živé organismy ovlivňuje chemické složení vzduchu (což je svázáno se zásadními biochemickými procesy: fotosyntézou a buněčným dýcháním), ale také jeho teplota, tlak či proudění. Rostliny vzduch využívají např. k přenosu pylu či diaspor (plodů, semen). Někteří živočichové mohou vzduchem aktivně létat, živočichové či jiné organismy se mohou nechat pasivně přenášet (tzv.
Voda: Voda je součástí životního prostředí, je obsažena také v organismech samotných. Ve vodě bývají rozpuštěné minerální látky (obsah solí se označuje jako salinita) či plyny. Povrchové napětí vody někteří bezobratlí živočichové využívají k pohybu po hladině. Rostliny mohou mít různé nároky na vodu, u těch žijících v suchém prostředí mnohdy bývá vyvinuta sukulence (tvoří si zásoby vody ve ztlustlých orgánech, zabraňují ztrátám vody pomocí CAM fotosyntézy). Živočichové se dostupnosti vody přizpůsobují např. určitým množstvím potních žláz či průběhem vylučování.
Biotické faktory představují nejrůznější vztahy uvnitř populace (vnitrodruhové vztahy) i mezi populacemi různých druhů (mezidruhové vztahy). Mezi biotické faktory patří například:
Čtěte také: Dávkování lignohumátu v ekologickém zemědělství
Vnitrodruhové vztahy: Vnitrodruhové vztahy existují mezi jedinci stejného druhu. Jedinci mohou napodobovat své chování, soutěžit o pohlavní partnery či si vymezovat teritorium.
Mezidruhové vztahy: Jako symbióza se v biologii označuje jakýkoli úzký mezidruhový vztah, nehledě na jeho (ne)výhodnost pro zúčastněné strany. Organismy mohou na symbióze být zcela či částečně závislí.U živočichů se rozlišují vnější parazité (např. klíště, veš, komár sající krev) a vnitřní parazité (např. Parazitoidi zabíjejí svého hostitele, např. U rostlin se klasicky rozlišují poloparazité, kteří sami fotosyntetizují (např. jmelí) a berou hostiteli hlavně vodu a minerální látky.
Potravní řetězce popisují, jak se látky a energie v přírodě přesouvají mezi organismy. Na počátku potravních řetězců stojí producenti, což bývají fotosyntetizující organismy. Díky fotosyntéze ukládají energii slunečního záření do chemických vazeb a vytvářejí organické látky bohaté na energii. Producenty se živí konzumenti 1. řádu, což jsou obvykle býložraví (živící se rostlinami) či všežraví živočichové. Konzumenty 1. řádu žerou konzumenti 2. řádu (podobně dále s konzumenty dalších řádů). Mrtvá těla všech účastníků potravního řetězce zpracovávají rozkladači (dekompozitoři). Ti uvolňují různé látky zpět do prostředí, jsou tak k dispozici dalším organismům. Mezi rozkladače typicky patří bakterie, houby či někteří bezobratlí živočichové (např.
Rozkladači (dekompozitoři) se významně podílejí na koloběhu látek v přírodě. Rozkládají mrtvou organickou hmotu (mrtvé organismy). Organická hmota je rozkladači zpracovávána na jednodušší látky. Tyto látky (živiny i minerální látky) se pak vracejí do prostředí a mohou je využít další organismy. Mrtvá organická hmota (např. dřevo, těla živočichů) se díky rozkladačům v přírodě dlouhodobě nehromadí. Houby, bakterie a bezobratlí živočichové jakožto rozkladači obvykle pro svou aktivitu potřebují vlhké prostředí. Mnozí rozkladači vyžadují kyslík, někteří se bez něj obejdou (anaerobní bakterie).
Chemický prvek uhlík (\mathrm{C}) je zásadní pro život na Zemi. Uhlík se také nachází v zemské kůře, např. jako minerál grafit nebo jako součást uhličitanu vápenatého (\mathrm{CaCO_3}, např. ve vápenci). Uhlík se v rámci organických látek nachází v zemním plynu, uhlí či ropě (z té se vyrábí např. benzín či nafta). Oxid uhličitý je skleníkový plyn. Zvětšování jeho množství v atmosféře vlivem lidské činnosti způsobuje klimatickou změnu. Fotosyntézu provádějí zejména řasy/rostliny. Využívá (spotřebovává) se při ní oxid uhličitý a voda. Za účasti světla vznikají organické látky bohaté na energii a kyslík. Fotosyntéza tedy vede k odstraňování uhlíku z atmosféry a jeho ukládání do organické hmoty (např.
Ekosystémy lidem přinášejí určité výhody, neboli poskytují ekosystémové služby. Ekosystémové služby jsou úzce spjaté s rozmanitostí života v ekosystémech (biodiverzitou). Lidstvo je na těchto službách prakticky zcela závislé. Ekosystémové služby jsou přímo ovlivňovány biologickými, fyzikálními či chemickými procesy. V rámci poskytovacích služeb člověk z přírody přímo získává určité zdroje. Jedná se třeba o pitnou vodu, jídlo či paliva/prostředky k získání energie. Příroda je též zdrojem nejrůznějších dalších surovin: minerálů a hornin, dřeva/biomasy, konkrétních biochemických látek (ty lze používat např. Do poskytovacích služeb se počítají i genetické zdroje (např.
Ekosystémy se do jisté míry dokážou samy regulovat. V rámci regulačních služeb je tedy výhodou, že v přírodě dochází k „vyrovnávání“ negativních procesů. V rámci regulačních služeb dochází např. k určité regulaci klimatu díky zpětným vazbám. K čištění vody dochází v rámci jejího koloběhu. Organismy (např. kořeny rostlin či vlákna hub) mohou chránit půdu před erozí. Díky fyzikálním/chemickým dějům či působení organismů dochází k čištění ovzduší. Organismy, které ve větší míře vstřebávají z prostředí škodlivé látky, lze využívat k tzv. bioremediaci. Konkrétní ochranu před znečištěním či hlukem mohou poskytovat např.
Populační ekologie zkoumá vliv ekologických faktorů na populace (demekologie). V populaci jsou jedinci rozmístěni tak, aby každý měl pravděpodobnost podílet se na reprodukci potomstva populace. Jedná se tedy o živý sytém, v němž se neprojevují jenom biologické vlastnosti jedinců, ale i biologické vlastnosti celé skupiny.
Další charakteristikou populace je její věková struktura.Disperze (rozptyl) - rozmístění jedinců v populaci, informuje o umístění jedinců v obývaném prostoru.
S rozvojem přírodních věd dochází nejen k úzké specializaci, ale také k propojování různých vědních disciplín, často vzájemně zdánlivě nesouvisejících. V přírodě však opravdu souvisí “vše se vším”. Poznatky z oblasti ekologie se promítají i do vzájemně vzdálených oblastí biologických disciplín, setkáváme se tedy s různými mezioborovými vědními disciplínami.
Za mnohé příklady uveďme např. ekologickou fyziologii (ekofyziologii rostlin, živočichů, člověka...), která se zabývá studiem změn a adaptací fyziologických funkcí v závislostech na změnách prostředí a sleduje jejich mechanismy.
Praktickou aplikací ekologických poznatků se zabývají různé směry aplikované ekologie. Zde je možno rozlišit dva základní směry: oblasti, kdy je ve středu pozornosti organismus, zejména člověk, a vlivy prostředí na něj působící. Do této kategorie patří hygienické a příbuzné obory, ale také sociální ekologie.
Zájem o studium vztahu organismů (včetně člověka) a prostředí v posledních desetiletích stoupá. Je to způsobeno vzrůstajícím tlakem lidské civilizace na přírodu, majícím negativní dopady v řadě oblastí a obracejícím se ve svých důsledcích také proti člověku samotnému. Hrozí nejen vážné nebezpečí ohrožení biologické rovnováhy, existence genofondu nesmírného množství taxonů organismů, ale i těžké ohrožení zdraví lidských populací.
Ekologie sociální - součást sociologie zabývající se procesy vzájemného přizpůsobování mezi lidskými společenstvími a jejich fyzikálně prostorovým prostředím. Je to zároveň nejvýzn. empir. tradice sociologie města.
tags: #ekologické #faktory #ovlivňující #člověka #příklady