Ceci est une introduction à l'écologie, il est disponible en PDF ainsi que la copie écrite.

Le mot écologie vient du mot grec "oikes" signifiant lieu d'habitation ou maison donc l'écologie est l'étude des organismes à la maison, les écologistes définissent l'écologie comme l'étude des organismes vivants en relation avec leur environnement, elle est également connue sous le nom de biologie environnementale.

Sarojini T. Ramalingam, BSc (Hons.), Ph.D. (1990) - L'écologie est une science pratique, il s'agit de mesurer les facteurs affectant l'environnement, d'étudier les organismes vivants et de découvrir comment les organismes vivants dépendent les uns des autres et de leur environnement non vivant pour leur survie.

En tant qu'organismes vivants, nous faisons également partie de l'environnement, interagissant avec d'autres organismes vivants et des organismes non vivants. En tant qu'organismes qui ont le plus grand impact sur la sûr, heureux et sain, nous devons étudier les organismes. Cela nous aidera à comprendre comment nous affectons notre environnement et nous permettra ainsi d'utiliser judicieusement ses ressources.

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Introduction à l'écologie | +PDF

Vous trouverez ci-dessous la table des matières du introduction à l'écologie :

1. Relation entre les plantes et les animaux sur la communauté de l'écologie biotique
2. Les changements climatiques et leur influence sur la biodiversité
3. Stratification et niche écologique dans la communauté biotique
4. Niveau d'alimentation trophique en écologie
5. Les catastrophes naturelles, leurs causes et leurs effets
6. Facteurs édaphiques, sa biomasse, sa richesse et sa distribution d'organismes.
   

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Relation entre les plantes et les animaux sur la communauté de l'écologie biotique

Une communauté biotique est un groupe naturel de plantes et d'animaux vivant dans le même environnement, les principes fondamentaux d'une communauté biotique sont une partie fondamentale de l'introduction à l'écologie.

La façon dont certains animaux et plantes ont évolué dans certains cas pour les rendre interdépendants pour la nutrition, la respiration, la reproduction ou d'autres aspects de la survie de plus en plus dans le domaine de l'écologie implique une analyse systématique des interactions plantes-animaux à travers les considérations de flux de nutriments dans les chaînes alimentaires et les réseaux trophiques, l'échange de gaz aussi importants que l'oxygène et le dioxyde de carbone entre les plantes et les animaux, et les stratégies de survie mutuelle entre les espèces végétales et animales grâce aux processus de pollinisation et de dispersion des aliments.

Un exemple majeur d'interactions animaux-plantes implique le processus continu de photosynthèse et de respiration cellulaire. Les plantes vertes sont classées comme producteurs écologiques, ayant la capacité unique, grâce à la photosynthèse, de prendre du dioxyde de carbone et de l'incorporer dans des molécules organiques. Les animaux sont classés et les consommateurs prennent les produits de la photosynthèse et les décomposent chimiquement au niveau cellulaire pour produire de l'énergie pour les activités de la vie, du dioxyde de carbone ou des déchets de ce processus.

Mutualisme

Le mutualisme est une interaction écologique dans laquelle deux espèces différentes d'organismes résident avantageusement ensemble en étroite association, se résolvant généralement autour des besoins nutritionnels. Un exemple est un petit ver plat aquatique qui absorbe des algues vertes microscopiques dans ses tissus.

L'avantage pour l'animal est celui de l'approvisionnement alimentaire supplémentaire. L'adaptation mutuelle est si complète que le ver plat ne se nourrit pas activement à l'âge adulte. Les algues, en retour, reçoivent un approvisionnement adéquat en azote et en dioxyde de carbone et sont littéralement transportées à travers les flotteurs de marée dans les habitats marins à mesure que le ver plat migre, exposant ainsi les algues à un ensoleillement accru. Ce type de mutualisme qui frôle le parasitisme est appelé symbiose.

Co-évolution

La co-évolution est un processus évolutif dans lequel deux organismes interagissent si étroitement qu'ils évoluent ensemble en réponse à une pression de sélection partagée ou antagoniste. Un exemple de co-évolution implique la plante de yucca et une espèce de petit papillon blanc.

Le papillon femelle recueille les grains de pollen de l'étamine d'une fleur et transporte ces charges de pollen vers le pistil d'une autre fleur, assurant ainsi la pollinisation croisée et la fertilisation. Le papillon de nuit pondra ses propres œufs fécondés dans les gousses sous-développées des fleurs au cours de ce processus.

Les larves de papillons nocturnes en développement ont une résidence sécurisée pour la croissance et un approvisionnement alimentaire stable, ce qui profite aux deux espèces.

Mimétisme et mutualisme non symbolique

Dans le mimétisme, un animal ou une plante a développé des structures ou des modèles de comportement qui lui permettent d'imiter son environnement ou un autre organisme comme stratégie défensive ou offensive. Le mutualisme entre organismes est l'une des parties les plus intéressantes de l'introduction à l'écologie.

Certains types d'insectes tels que la cicadelle, le phasme et la mante religieuse reproduisent souvent les structures végétales dans l'environnement, allant des forêts tropicales humides aux forêts de conifères du nord. Le mimétisme des hôtes végétaux offre à ces insectes une protection contre leurs propres prédateurs ainsi qu'un camouflage qui leur permet de capturer facilement leurs propres proies.

Pollinisations

Étant donné que la spécialisation structurelle augmente la possibilité que le pollen d'une fleur soit transféré à une plante de la même espèce, de nombreuses plantes ont développé une gamme impressionnante de parfums, de couleurs et de produits nutritionnels pour attirer les pollinisateurs.

Une autre source de nutrition animale est une substance appelée nectar, un liquide riche en sucre produit dans des structures spécialisées appelées nectarines dans la fleur ou sur les tiges et les feuilles adjacentes. Certaines fleurs ont développé des odeurs agréables distinctes rappelant la chair en décomposition ou les matières fécales, attirant ainsi les coléoptères charognards et les mouches à viande à la recherche d'endroits pour se reproduire et déposer leurs propres œufs fécondés.

Le changement climatique et son influence sur la biodiversité

Le mot climat fait référence aux modèles météorologiques à long terme dans une région définie, y compris la température, l'humidité, le vent, la quantité et le type de précipitations. Le thème du changement climatique et de son influence fait partie intégrante de l'introduction à l'écologie.

Le changement climatique fait référence à des changements importants et à long terme du climat d'une région. Ces changements pourraient se produire sur quelques décennies ou des millions d'années.

Le climat modifie l'ensemble écosystème le long avec toute la vie végétale et animale. À mesure que le climat change, les êtres vivants doivent s'adapter, se déplacer ou mourir. Lorsque ces changements se produisent progressivement, l'écosystème et les espèces peuvent évoluer ensemble. Un changement graduel permet également aux espèces de s'adapter à de nouvelles conditions, mais lorsque le changement se produit très rapidement, la capacité des espèces à s'adapter assez rapidement ou à se déplacer est une grande préoccupation.

Tous ces changements climatiques affectent la vie sur terre. Les espèces ont évolué pour survivre avec certaines plages de température et peuvent tolérer des variations météorologiques, les effets du changement climatique peuvent pousser certaines espèces au bord de l'extinction tandis que d'autres espèces peuvent prospérer.

Des températures printanières plus chaudes peuvent amener les oiseaux à commencer leurs migrations saisonnières ou leur nidification et à faire sortir les ours de leur hibernation plus tôt que d'habitude. Lorsque les ours émergent avant que leurs sources de nourriture habituelles ne soient disponibles, 80 % de leur régime alimentaire est composé de plantes, ils peuvent mourir de faim ou errer dans les villes à la recherche de nourriture. Pour ces animaux qui dépendent des plantes de fin d'été pour survivre pendant l'hiver ; des étés plus chauds et plus secs peuvent affecter leur capacité à trouver de la nourriture.

Les animaux qui ont besoin de températures plus fraîches déplacent leurs aires de répartition vers une altitude plus élevée ou vers les pôles à mesure que les températures dans leurs domaines vitaux augmentent. Le pika américain, un petit mammifère apparenté aux lapins et aux lièvres, est adapté pour vivre en milieu alpin. Ils sont extrêmement sensibles à la température et peuvent mourir lorsque les températures atteignent 78 à 85 degrés Fahrenheit.

Gaz à effet de serre (GES) et changement climatique

Une raison majeure d'impliquer les activités humaines ou anthropiques dans le changement climatique est le fait que celles-ci sont étroitement liées à l'effet de serre. Les effets des gaz à effet de serre sont devenus si perceptibles qu'ils ne peuvent être négligés dans l'introduction à l'écologie.

Les sources à effet de serre comprennent le processus des industries brûlant des combustibles fossiles pour l'énergie et le transport (les deux libèrent du CO2), la génération de méthane (CH4) par les décharges, les éruptions volcaniques et les incendies de fossiles. Ces gaz à effet de serre de toutes origines se mélangent dans l'atmosphère et affectent la biodiversité.

Hausse de la température (réchauffement climatique) et son effet

À mesure que la terre se réchauffe et que la température augmente, les climats régionaux sont affectés de différentes manières. Certaines régions d'Asie du Sud-Est connaissent des moussons plus fortes et une élévation du niveau de la mer, tandis que d'autres régions ; comme l'Afrique australe et le sud-ouest américain connaissent des sécheresses plus graves et de mauvaises récoltes.

Des températures plus chaudes entraînent une évaporation accrue qui entraîne des précipitations et des chutes de neige plus abondantes, mais l'augmentation des précipitations est inégalement répartie, ce qui entraîne des précipitations plus abondantes et la sécheresse.

Influence sur les animaux

Des températures plus chaudes sur terre et sur mer entraînent; tempêtes plus intenses, augmentation du taux et de la taille des inondations, réduction de l'enneigement, sécheresses plus fréquentes et élévation du niveau de la mer.

Les récifs coralliens qui servent d'habitats à des milliers d'espèces marines sont détruits par le blanchissement dû à l'acidification des océans. Cette destruction de la vie marine est une menace pour l'ensemble de l'écosystème ; humains compris.

Phénomènes météorologiques extrêmes

Les vagues de chaleur et la sécheresse massives sont déjà devenues plus répandues à travers le monde et devraient devenir plus graves si la tendance au réchauffement se poursuit. Dans les zones de sécheresse, les habitats sont altérés, les plantes et les forêts souffrent du manque d'eau, l'augmentation des activités de feux de forêt en raison des conditions chaudes et sèches, cela pose un risque pour la sécurité de la faune. Des tempêtes plus fortes et plus fréquentes affectent la distribution et la concentration des maillons bas de la chaîne alimentaire marine.

La fonte des glaces de mer

Les températures arctiques augmentent deux fois plus vite que celles du reste du monde et la banquise fond à un rythme alarmant. Certaines des espèces emblématiques du monde comme les ours polaires, les phoques annelés, les manchots empereurs, etc. subissent une pression distincte en raison de la fonte des glaces de mer. Pour ces espèces, la disparition des glaces perturbe la chaîne alimentaire, les habitats de chasse, la reproduction et la protection contre les prédateurs.

Cycles saisonniers interrompus

Tant d'espèces dépendent du climat pour guider les modèles de leur vie, comme l'accouplement, la reproduction, l'hibernation et la migration, pour n'en nommer que quelques-unes. Au fur et à mesure que ces modèles changent pour refléter les changements climatiques, cela provoque un effet d'entraînement et entrave la santé de l'écosystème.

Stratification et niche écologique dans la communauté biotique

Stratification

La stratification est la stratification verticale de l'habitat, l'arrangement de la végétation en couches, elle classe les couches (sing…strata) de la végétation

En grande partie en fonction des différentes hauteurs auxquelles leurs plantes poussent.

Niche écologique

La définition la plus largement acceptée de « niche » est celle de Hutchinson (1957) : La « niche » est l'ensemble des conditions biotiques et abiotiques dans lesquelles une espèce peut persister et maintenir des tailles de population stables. Deux problèmes sont reconnaissables à partir de cette définition :

• Rôle fonctionnel d'un organisme
• Sa position dans le temps et dans l'espace.

Une niche écologique est définie comme la position d'une espèce au sein d'un écosystème décrivant à la fois l'éventail des conditions nécessaires à la persistance de l'espèce et son rôle écologique dans l'écosystème.

La niche écologique est un concept central dans l'écologie des organismes et se subdivise en :

• Créneau fondamental
• Niche réalisée.

Créneau fondamental: l'ensemble des conditions environnementales dans lesquelles une espèce peut persister.

Niche réalisée: Il s'agit de l'ensemble des conditions environnementales et écologiques dans lesquelles une espèce persiste.

Niveau d'alimentation trophique en écologie

Le niveau trophique d'un organisme est le nombre d'étapes depuis le début de la chaîne. Un réseau trophique commence au niveau trophique 1 avec des producteurs primaires tels que les plantes peuvent déplacer les herbivores au niveau deux carnivores au niveau trois ou plus et se terminent généralement avec les prédateurs au sommet au niveau 4 ou 5.

Le premier et le plus bas niveau contient les producteurs ; les plantes vertes. Les plantes ou leurs produits sont consommés par les organismes de second niveau les herbivores ou les herbivores. Au troisième niveau, les carnivores primaires ou les mangeurs de viande mangent les herbivores, et au quatrième niveau, les carnivores secondaires mangent les carnivores primaires.

Le niveau d'alimentation trophique est un sujet très important, qui ne peut être omis d'aucune information qui parle d'introduction à l'écologie, en particulier pour les élèves du secondaire.

Catastrophe naturelle, ses causes et ses effets

Catastrophe naturelle

Une catastrophe naturelle est un événement indésirable majeur résultant des activités naturelles dans la croûte terrestre ainsi qu'à la surface de la terre, les ressources naturelles peuvent survenir avec très peu de dommages et sont parfois désastreuses.

Causes des catastrophes naturelles

Il y a des catastrophes naturelles telles qu'un ouragan, une tornade, un tremblement de terre et un tsunami (une grande montée d'eau dans l'océan) qui se produisent à cause du temps et d'autres conditions naturelles. Les gens peuvent également provoquer une catastrophe en provoquant une marée noire qui pollue l'environnement. ou d'allumer un feu de forêt.

Les catastrophes naturelles sont causées pour différentes raisons telles que :

1. L'érosion des sols
2. courant océanique
3. Mouvements tectoniques
4. Activité sismique
5. Pression de l'air.

Top 10 des effets d'une catastrophe naturelle

1. Explosions
2. ouragan
3. Tornado
4. Blessure physique
5. Tremblement de terre
6. Inondations
7. Danger de mort
8. Problèmes émotionnels et de santé
9. contamination des eaux souterraines/de surface
10. Perte de la maison et des biens.

Les catastrophes naturelles ont trois effets généraux : L'effet principal ; le résultat direct du sinistre tel que les bâtiments effondrés et les dégâts des eaux, les effets secondaires ; comme le résultat de l'effet primaire, et les effets tertiaires.

Facteurs édaphiques, son impact sur la biomasse, la richesse et la distribution des organismes du sol

Facteurs édaphiques

Ce sont les organismes du sol qui affectent la diversité des organismes vivant dans l'environnement du sol, notamment la structure du sol, la température, la salinité du PH, c'est l'un des sujets les plus importants de l'introduction à l'écologie. Certains d'entre eux sont artificiels, tandis que la plupart sont naturels, mais la plupart sont indépendants de l'activité humaine.

L'ensemble des conditions du sol affectant la vie des organismes du sol sont appelés facteurs édaphiques, ces facteurs font l'objet d'un sujet distinct dans l'introduction à l'écologie en raison de leur importance.

Ils se distinguent comme un groupe distinct de facteurs abiotiques selon l'importance du sol dans les écosystèmes terrestres. Ils sont des conditions préalables à l'existence de conditions d'habitat spécifiques et, en raison de la composition spécifique de la communauté des organismes qui les habitent.

Ce sont les 5 grands facteurs édaphiques liés au sol :

1. Structure et type de sol
2. Température du sol
3. Humidité du sol
4. pH et acidité du sol
5. Teneur en sel minéral (salinité).

La structure du sol comprend la taille, la forme et la disposition des particules telles que le sable, le limon et l'argile. Il a été démontré que les sols à micro-grains contiennent généralement des quantités plus élevées de biomasse microbienne que les sols à grains grossiers. Il a été constaté que la structure plus légère du sol favorisait le développement des bactéries. Les chercheurs indiquent que les molécules d'argile et un nombre plus élevé de micropores dans un sol à grain fin limitent le développement de la mésofaune, qui protège les micro-organismes de la prédation.

PH et salinité du sol Le PH du sol dépend du type de roche à partir de laquelle le sol a été formé. Les sols acides sont formés à partir de roches ignées et de sables. Les sols alcalins sont formés à partir de roches carbonatées (par exemple calcaire). De plus, le PH du sol est influencé par le climat, l'altération des roches, la matière organique et l'activité humaine.

Conclusion

Les facteurs abiotiques les plus importants influençant les micro-organismes du sol sont décrits dans cette revue. Outre les facteurs édaphiques décrits ci-dessus, la teneur en éléments nutritifs du sol sous les formes disponibles, les composés toxiques, la lumière et l'oxygénation peuvent être distingués comme des sujets majeurs dans l'introduction à l'écologie.

Il existe des relations complexes entre ces facteurs puisque la salinité affecte le pH de l'environnement, la température affecte la teneur en eau du sol, et à la fois la présence de sel et d'humidité selon le type de structure du sol.

Les différentes unités taxonomiques de micro-organismes sont caractérisées par différents optimums écologiques. Ceci est important du point de vue de l'agriculture, car l'intervention humaine dans l'environnement du sol peut provoquer des changements qui auront un impact négatif ou positif sur les micro-organismes.

Il s'agit d'un travail de projet de recherche sur l'introduction à l'écologie, qui convient aux biologistes et aux écologistes. Il est également très approprié pour les lycéens (étudiants universitaires) à utiliser pour leur travail de projet.

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