Appunti Ecologia

Lezione 1 25/09: Ecologia e i suoi domini

La prima persona che utilizzò la parola 'ecologia' fu Ernst Haeckel nel 1869. Haeckel è di nazionalità tedesca e visse fra il 1834 e 1919. Haeckel definì l'ecologia attraverso due concetti fondamentali: organismo e ambiente. Infatti disse che: l'ecologia è la scienza che studia le interazioni fra gli organismi e il loro ambiente. Bisogna ricordare che per ambiente si intende l'ambiente esterno all'organismo, quindi condizioni chimiche e fisiche, ma allo stesso tempo anche con gli altri organismi.

In seguito, inizio 1900, si ha l'ecologista Krebs (statunitense), il quale definisce l'ecologia come: la scienza che studia le interazioni (generiche) che determinano la distribuzione e l'abbondanza degli organismi nel pianeta, si tratta di un'interazione a due vie, ma non bisogna considerarle come una causa/effetto. Nella sua definizione non si ha la parola ambiente, mentre Haeckel la utilizza ma non ne spiega il significato.

Successivamente venne definito meglio cosa si intende per ambiente, in particolare, l'ambiente esterno è l'insieme dei fattori biotici e abiotici che sono all'esterno dell'organismo: biotico = vivente, forma vivente di qualsiasi tipo (bio = vita); abiotico = fattori chimico-fisici, luce, temperatura, pH.

Definizione definitiva dello studio dell'ecologia: 'Scienza che studia interazioni tra l'organismo e il suo ambiente biotico e abiotico che determinano la presenza, la distribuzione e l'abbondanza dell'organismo stesso, cioè la distribuzione geografica dell'organismo in una determinata zona'.

Gerarchia biologica

L'organismo (biodiversità) è molto complesso, è possibile studiarlo su diverse scale di osservazione, può essere un organello all'interno della cellula (es. il mitocondrio, che il suo ambiente esterno è il citoplasma della cellula, e vive all'interno di essa per endosimbiosi), se considero la cellula come un organismo a sua volta ha un ambiente esterno. Anche i tessuti sono considerabili come degli organismi (macroorganismi), un tessuto ha rapporti con altri tessuti. Si arriva fino all'organismo pluricellulare che ha rapporti col suo ambiente biotico e abiotico, con altri organismi della stessa specie o di specie differenti.

L'ecologia prende in considerazione delle scale spaziali. Normalmente considera un determinato livello spaziale, in genere si pone da un livello di organismo in su. L'organismo è il livello del singolo individuo, è un individuo all'interno della specie.

L'ecologia studia anche la popolazione, studia il rapporto tra l'ambiente e la popolazione. Popolazione = insieme di individui di una determinata specie che abitano in una zona/geografica in un determinato momento nel tempo. Nel tempo una popolazione può modificarsi, quindi la popolazione ha un concetto spazio-tempo.

Comunità = insieme delle popolazioni di diverse specie che vivono in un determinato spazio ad un determinato momento. L'ecologia studia relazione tra comunità e ambiente.

Ecosistema = sistema ecologico, la comunità e le relazioni che questa comunità ha con la componente abiotica dell'ambiente.

Le proprietà dei livelli

Le proprietà di questi livelli: il singolo organismo ha un ruolo ecologico nella comunità, e nell'ecosistema, ad esempio fare fotosintesi, essere preda o predatori o consumatori. La sua funzione nella comunità è definita nicchia ecologica, e non ha niente a che vedere con il concetto di spazio.

La popolazione ha una sua proprietà fondamentale: la densità = quantità di organismi della stessa specie in una data area in un dato momento. Si esprime come numero di individui x unità di superficie.

Comunità = diversità, cioè il numero di specie diverse che compongono quella comunità.

Ecosistema = tasso di biomassa, un ecosistema per funzionare ha bisogno di energia e questa dipende dalla produzione di sostanza organica a partire da sostanza inorganica. La fotosintesi è un processo di produzione primaria = trasformazione di molecole inorganiche (acqua e CO2) in molecole organiche. La produzione della biomassa è la caratteristica principale dell'ecosistema, senza questa l'ecosistema non sussiste. La luce è una condizione necessaria per la produzione di biomassa.

A tutti i livelli dell'organizzazione ecologica possiamo provare a fare diverse cose. In primo luogo possiamo provare a spiegare o capire. Questa è una ricerca della conoscenza nel puro ambito scientifico tradizionale. Per fare questo, però, è necessario prima descrivere. Anche questo accresce la nostra conoscenza del mondo vivente. Ovviamente, per capire qualcosa dobbiamo prima avere una descrizione di qualunque cosa desideriamo comprendere; inoltre, le descrizioni più precise sono quelle riportate con un particolare problema o "bisogno di comprensione" in mente. Tutte le descrizioni sono selettive, ma la descrizione non diretta è portata con un fine a se stessa, si scopre spesso in seguito che sono state selezionate le cose sbagliate. Gli ecologisti spesso cercano anche di prevedere cosa accadrà a un organismo, una popolazione, una comunità o un ecosistema, sotto o delle determinate circostanze, e sulla base di queste previsioni cerchiamo di controllare la situazione.

Es. Cerchiamo di minimizzare gli effetti delle piaghe di locu