Principi Fondamentali di Ecologia: Adattamenti, Dinamiche di Popolazione e Interazioni Biotiche

Ecologia e Fattori Ambientali

L'Ecologia è lo studio delle interazioni degli organismi tra loro e con l'ambiente circostante.

Fattori Ecologici

Queste sono le caratteristiche dell'ambiente che influenzano gli esseri viventi. Possono essere abiotici o biotici.

Fattore Limitante

Un fattore limitante è quello il cui valore è più vicino al limite di tolleranza, impedendo all'organismo di svilupparsi correttamente.

Adattamento

L'Adattamento è l'adeguamento evolutivo degli organismi a un dato ambiente. Si riferisce anche agli organismi eurieci (organismi con ampia tolleranza ambientale).

Adattamenti degli Organismi

Adattamenti alla Scarsità d'Acqua

• Accumulo di riserve d'acqua in tessuti speciali.
• Semi resistenti alla siccità.
• Foglie con pochi stomi.
• Radici vaste e profonde.
• Foglie piccole e dure.

Adattamenti alle Variazioni di Temperatura

• Produzione di sudore.
• Inattività diurna.
• Vita notturna (abitudini notturne).
• Ansimare (Gasp).
• Abitudini sotterranee.

Adattamenti alla Concentrazione Salina

• Alcuni arbusti secernono sali o accumulano sali nelle foglie che poi cadono a terra.
• Le cellule degli invertebrati hanno la stessa concentrazione salina dell'ambiente esterno.
• Regolazione osmotica nei pesci d'acqua dolce.
• Regolazione osmotica nei pesci ossei e cartilaginei di acqua salata.
• Gli uccelli marini espellono il sale attraverso le ghiandole del sale.

Adattamenti alla Mancanza di Ossigeno

• Aumento del numero dei globuli rossi e dell'emoglobina.
• Aumento della ventilazione polmonare.

Adattamenti per la Mancanza di Cibo

• Accumulo di riserve nel corpo.
• Conservazione di cibi in luoghi nascosti.
• Migrazioni in cerca di cibo.

Cambiamenti Ambientali Indotti dagli Esseri Viventi

Gli organismi viventi producono cambiamenti nell'ambiente. Questi cambiamenti sono dovuti all'azione biologica. La vegetazione, ad esempio, ha una grande influenza sul clima. Ci sono anche cambiamenti nel settore prodotti da alcuni esseri viventi.

Popolazioni

Popolazione

Un gruppo di organismi appartenenti alla stessa specie che vivono nello stesso territorio e possono incrociarsi.

Tipi di Popolazioni

• Coloniale: Individui interconnessi, spesso derivanti da riproduzione asessuata.
• Famiglia: Derivano da una coppia di animali i cui discendenti rimangono uniti.
• Stato: Derivano da un fondatore femminile e presentano differenze anatomiche e fisiologiche (es. insetti sociali).
• Gregaria: Individui che si uniscono per aiutarsi a vicenda.

Dinamiche delle Popolazioni

Potenziale Biotico

La differenza tra il tasso di natalità e il tasso di mortalità.

Piramide di Età

È una rappresentazione grafica della distribuzione per età degli individui in una popolazione.

Comunità

Comunità

Un gruppo di popolazioni che vivono nella stessa zona e sono in relazione tra loro.

Biodiversità

Varietà di specie presenti in una comunità.

Dinamiche Comunitarie: La Successione Ecologica

Una sequenza di comunità che si verificano nel tempo.

Successione Primaria

1. Una zona disabitata viene colonizzata da organismi pionieri con poco fabbisogno nutrizionale.
2. Il terreno si arricchisce progressivamente, aumentando la biodiversità.
3. L'evoluzione si conclude, portando a una comunità progressiva con il massimo grado di stabilità, chiamata climax.

Successione Secondaria

Quando una comunità perde una parte importante delle sue popolazioni (regressione), inizia un nuovo processo evolutivo.

Suolo

Il terreno in cui crescono le piante e vivono gli animali. Il suolo è un componente minerale che interagisce con altri componenti organici.

Relazioni Interspecifiche

Predazione

Un organismo si nutre di un altro che uccide.

Parassitismo

Un organismo vive a spese di un altro, dal quale ottiene nutrimento e al quale provoca danno.

Competizione

Due specie lottano per la stessa risorsa.

Foresia

È un particolare tipo di parassitismo in cui una specie si avvantaggia di un'altra, ma non per il cibo (spesso per il trasporto).

Commensalismo

Una specie ottiene i residui di cibo lasciati da un'altra.

Inquilinismo

Una specie trova protezione o rifugio nel corpo o nell'habitat di un'altra specie diversa.

Simbiosi

Due specie traggono vantaggio reciproco, e l'unione è spesso permanente ed essenziale.

Mutualismo

Interazione biologica simile alla simbiosi, ma l'unione non è permanente né essenziale per la sopravvivenza immediata di entrambe le specie.