Ekoloji

1866 yılında ekoloji terimini ilk kez kullanan Ernst Haeckel.

Ekoloji (ya da doğa bilimi) (Yunanca: Οίκος — ev, Yunanca: Λόγος — bilim), canlıların hem kendi aralarında hem de fiziksel çevreleri ile olan ilişkileri inceleyen bilim dalıdır. Ekoloji canlıları birey, popülasyon, komünite, ekosistem ve biyosfer düzeylerinde inceler. Ekoloji çok yakından ilişkili olduğu biyocoğrafya, evrimsel biyoloji, genetik, etoloji ve doğa tarihi dallarıyla örtüşür. Ekoloji, biyoloji biliminin bir dalıdır.

Ekolojinin incelediği konular arasında yaşam süreçleri, etkileşimler, adaptasyon, canlı komüniteler arasında madde ve enerji hareketi, ekosistemlerde süksesyon, türler içinde ve arasında işbirliği, rekabet ve av-avcı ilişkisi, canlıların çevre bağlamında bolluğu, dağılımı ve biyokütlesi, biyoçeşitliliğin örüntüleri ve ekosistem süreçleri üzerindeki etkileri sayılabilir.

Ekolojinin koruma biyolojisi, sulak alan yönetimi, doğal kaynak yönetimi (agroekoloji, tarım, ormancılık, tarımsal ormancılık, balıkçılık), kentsel planlama (kent ekolojisi), halk sağlığı, ekolojik iktisat, temel ve uygulamalı bilimler, insan ekolojisi alanlarında pratik uygulamaları vardır.

Ekoloji terimi (Almanca: Ökologie) 1866 yılında Alman biliminsanı Ernst Haeckel tarafından oluşturuldu. Kelime kökeni Eski Yunanca οἶκος (oikos), "ev, yakın çevre"; -λογία, (logia) "bilimi" kelimelerinin birleşiminden gelmektedir. Ekoloji 19. yüzyılın sonlarından itibaren ciddi bir bilim hâline geldi. Adaptasyon ve doğal seçilim ile ilgili kavramlar modern ekoloji teorisinin temeltaşlarını oluşturur.

Ekosistemler dinamik etkileşim hâlindeki canlılar, bunların oluşturduğu komüniteler ve çevrelerinde bulunan cansız abiyotik faktörlerden oluşur. Birincil üretim, besin öğesi döngüsü ve niş oluşturma gibi ekosistem süreçleri çevre içinde enerji ve madde akışını düzenler. Ekosistemlerde gezegen üzerinde bulunan canlı ve cansızları etkileyen süreçleri düzenleyen biyofiziksel geri besleme mekanizmaları bulunur. Ekosistemler yaşamı destekleyen işlevleri ayakta tutar ve biyokütle üretimi (besin, yakıt, lif ve ilaç), iklimin düzenlenmesi, küresel biyokimyasal döngüler, su filtrasyonu, toprak oluşumu, erozyon kontrolü, selden korunma gibi çok sayıda bilimsel, tarihî, ekonomik değere sahip ekosistem hizmetlerini sağlar.

Kapsam, ölçek ve düzeyler

Ekolojinin kapsamı mikro düzeyde hücreler arasındaki ilişkilerden gezegen düzeyinde biyosfer fenomenlerine kadar uzanan çok geniş bir etkileşim ağını içerir. Ekosistemler abiyotik kaynaklar ve etkileşim içindeki canlılardan oluşur. Ekosistemler dinamiktir ama doğrusal bir gelişim yolu izlemezler; bazen yavaş bazen hızlı olsa da sürekli değişim içindedirler. Bir ekosistemin kapladığı alan çok küçükten çok büyüğe kadar değişebilir; örneğin tek bir ağaç bir orman ekosisteminin sınıflandırılmasında çok büyük bir öneme sahip olmasa da o ağacın içinde ya da üstünde yaşayan canlılar için kritik derecede önemlidir. Yalnızca bir yaprağın yaşamı boyunca birkaç yaprak biti nesli yaşamını sürdürebilir. Bu yaprak bitlerinin herbiri de çeşitli bakteri komünitelerini destekler. Ekolojik komüniteler arasındaki bağlantıların doğası her bir türün ortamın ayrı olarak tek başına tüm detaylarının bilinmesiyle açıklamaz çünkü ekosistemin tamamı bir bütün olarak incelenmediği sürece bu bağlantıları gösteren örüntü ne ortaya çıkar ne de tahmin edilebilir. Ancak bazı ekolojik prensipler kollektif özeliklere sahiptir yani bileşenlerin toplamı bütünün özeliklerini açıklar; örneğin bir popülasyonun doğum oranlarının belirli bir süre içinde bireysel doğumların toplamına denk olması gibi.

Ekolojinin ana alt dalları olan popülasyon ekolojisi ile ekosistem ekolojisi yalnızca ölçek olarak bir farklılık göstermez, aynı zamanda sahada birbiri ile çelişen iki farklı paradigmaya sahiptir. Popülasyon ekolojisi canlıların dağılımı ve bolluğu ile ilgilenirken ekosistem ekolojisi madde ve enerji akışları üzerine odaklanır.