1. An Introduction to Ecology

LSEM1

Ecology

Vetenskapen av att studera överflöd och distribution av organismer i relation till andra organismer och omgivningens villkor. 

Biotic

Levande, ofta använt i kontexten av levande faktorer såsom andra organismer

Abiotic

Icke levande, ofta använt i kontexten av icke levane faktorer såsom väder, pH, temperatur, tillgång till näringsämnen etc.

Ecological systems

Enheter som har sina egna interna processer men även interagerar med sin externa omgivning

Individual

En levande varelse; den fundamentala delen av ekologi

Adaptation

Ett kännetecken av en organism som gör den lämpad för sin omgivning

Population

Individer av samma art inom ett specifikt geografiskt område

Species

Historiskt definierat som en grupp organismer som kan para sig och producera fertil avkomma. Nyare forskning visar att det inte är riktigt så simpelt, det finns inte en definition av vad en art är som kan appliceras på alla organismer

Community

Alla populationer av arter som lever inom ett specifikt geografiskt område

Ecosystem

En eller flera samhällen av levande organismer som interagerar med de biotiska och abiotiska faktorer som finns i deras omgivning

Landscape

Två eller fler ekosystem som är sammankopplade av förflyttning av individer, populationer, materia och energi

Biosphere

Alla ekosystem som finns på jorden

Law of conservation of matter

Materia kan inte skapas eller förstöras; utan kan endast förändra sin form

Law of conservation of energy / First law of thermodynamics

Energi kan inte skapas eller förstöras; utan kan endast förändra sin form

Dynamic steady state

När vinster och förluster ligger balanserat inom ett ekologiskt system, något som naturen strävar efter

Phenotype

En egenskap av en organism, exempelvis beteende, morfologi eller fysiologi. Enkelt sagt det som visas av organismens genotyp

Genotype

Den genetik som en organism bär på

Evolution

Förändringar in den genetiska uppbyggnades hos en organism som sker över (lång) tid

Natural selection

Skillnader i frekvens av vissa gener i en population då vissa gener kommer ge upphov till större chans för överlevnad eller en mer framgångsrik reproduktion, och då kommer den genen bli vanligare

Fitness

Överlevnad och reproduktion hos en individ

Producer / Autotroph

En organism som kan med hjälp av fotosyntes producera organiska föreningar. Kan även vara kemoautotrofa, när en organism använder kemosyntes för att producera organiska föreningar

Consumer / Heterotrof

En organism som får sin energi genom andra organismer

Mixotroph

En organism som är kapabel att skaffa energi på mer än ett sätt

Predator

En organism som dödar och äter hela/delar av sitt byte

Parasitoid

En organism som lever inuti och konsumerar sin levande värd, vilket slutar i att värden dör

Parasite

En organism som lever i/på en annan organism, vilket sällan leder till ett dödsfall då parasiten isåfall behöver hitta en ny värd. För många parasiter inuti samma värd kan ge upphov till dödsfall

Pathogen

En organism som ger upphov till en sjukdom inuti värden

Herbivore

En organism som konsumerar producenter, exempelvis växter och alger

Competition

En interaktion mellan två arter som ger upphov till negativa effekter. Konkurrensen sker oftast över resurer som båda arter kräver för att exempelvis överleva, växa och reproducera

Mutualism

En interaktion mellan två arter där båda arter gynnas av varandra

Commensalism

En interaktion mellan två arter där en art gynnas av interaktionen, och den andra artern påverkas inte alls

Symbiotic relationship

När två olika typer av organismer lever i en nära fysisk relation

Scavenger

En organism som konsumerar döda individer

Detritivore

En organism som konsumerar död organisk materia och restprodukter som tillsammmans är kännt som detritus. Något med att organismen också bryter ner materian till mindre partiklar som andra kan använda sig av?

Decomposer

En organism som bryter ner död organisk materia till mindre beståndsdelar som kan återvinnas genom ekosystemet

Habitat

Platsen/det geografiska området där en organism lever, “bostad”

Niche

Spannet av de biotiska och abiotiska faktorer en organism kan tåla, “yrke”

Manipulative experiment

En process där en hypotes testast genom att man manipulerar faktorn som antas påverka fenomenet man undersöker

Manipulation / Treatment

Faktorn som ska varieras i ett experiment

Control

En manipulation som inkluderar alla aspekter av experimentet förutom faktorn som intresserar

Experimental unit

Objektet som blir utsatt för en experimentell manipulation

Replication

Att kunna producera liknande resultat med samma upplägg flertal gånger

Randomization

En aspekt av experimentdesign som innebär att varje experimentell enhet har en lika stor chans att bli utsatt för en specifik manipulation

Microcosm

Ett simplifierat ekologiskt system som försöker replikera essentiella drag av ett ekologiskt system in en laboratorisk miljö eller fältmiljö

Observations / Data

Information såsom mätvärden som har samlats in angående organismer eller deras omgivning

Variance of the mean

Ett mått som indikerar spridningen av data kring medelvärdet när alla individer av populationen har blivit medräknade

Sample variance

Ett måått som indikerar spridningen av data runt medelvärdet när endast ett stickprov har blivit medräknade

Natural experiment

Ett experiment som testar en hypotes genom att förlita sig på naturlig variation i omgivningen

Mathematical model

En representation av ett system som med ekvationer överrensstämmer med förväntade relationer mellan systemets komponenter

Global warming

Ökningen i den genomsnittliga temperaturen av jorden på grund av en ökad koncentration av växthusgaser i atmosfären

Greenhouse gases

Föreningar i atmosfären som har förmågan att absorbera infraröd värmeenergi som jorden strålat ut, för att sedan stråla tillbaka delar av denna energi

What is ecology?

Ekologi är den delen av biologin där man analyserar organismer och deras relation med sin omgivnings biotiska och abiotiska faktorer

Why do ecologists consider both individuals and ecosystems to be ecological systems?

För att en individ förändrar sin omgivning genom att livnära sig och göra sig av med avfall. Ett ekosystem, som består av flertalet olika arter, gör tillsammans stora skillnader på sin omgivning.

What are the unique processes that are examined when taking the individual, population, community, and ecosystem approaces to studying ecology?

På individnivå analyserar man hur en individs storleks, kroppsform, fysiologi och beteende påverkar omgivningen, energi och avfall. På populationsnivå analyserar man ofta anpassning till olika miljöer, fitness och natural selection. På samhällsnivå är man intresserad av diversitet bland arter och hur de påverkar varandra. På ekosystemsnivå är man intresserad av hur energi och viktig materia mellan fysiska och biologiska delar av ekosystemet

Describe how ecological systems are governed by physical and biological principles

Konservation av energi och materia, det måste finnas en jämvikt av arter och inuti ett djur

What does it mean when we say that ecological systems are in a dynamic steady state?

Det betyder att det ekologiska systemet har en balans av den energi som förloras och den energi som vinns

What are the three conditions required for evolution by natural selection to occur?

1. Organismer har varierande egenskaper på individnivå

2. Egenskaper ärvs från individens föräldrar

3. Variationen av egenskaper ger vissa individer en starkare “kryhet”, vilket vi definierar som överlevnaden och reproduktionen av individen

How do the sources of energy acquired by plants, animals, and fungi differ?

Växter är fotoautotrofa och kan skapa sin egna energi med hjälp av fotosyntesen, djur är ofta heterotrofa och måste äta andra organismer för att vinna energi, och svampar är också heterotrofa, men bryter ner död organisk materia för att vinna energi

What are the major types of species interactions?

Predation, parasitoidism, parasitims och herbivori, vilka klassificeras som att en art tjänar på interaktionen och den andra går back på grund av den, i vissa fall även dör. Konkurrens leder till en negativ effekt hos båda arter, mutualism leder till en positiv effekt hos båda arter och kommensalism leder till positiva effekter hos en art och inga effekter hos den andra

Compare and contrast an organism’s habitat and an organism’s niche

En simpel förklaring är att en organisms habitat är en biotisk och abiotisk förklaring av det fysiska område en art hittas i, och en nicsh är de biotiska och abiotiska faktorer en art kan tolerera plus artens funktion i ett ekosystem

What is the problem with assuming that two correlated variables represent causation?

För att det kan ofta finnas en tredje underliggande variabel som påverkar både de korrelerande variblerna. Exempelvis påverkar inte glassförsäljningen antalet hajattacker, men den höga temperaturen runt sommaren kommer göra att båda dessa fenomen stiger i frekvens

What is the difference between an manipulation treatment and a control treatment?

En manipulerad behandling innebär att en variabel har drastiskt förändrats för att kunna bekräfta eller förkasta en arbetshypotes. En kotroll behandling är en motsvarande grupp inom experimentet där variabeln inte genomgått någon påverkan

In what ways do manipulative experiments differ from natural experiments?

Manipulativa experiment byggs upp på ett sätt så att enstaka variabler kan med mänsklig kontroll manipuleras. I ett naturligt experiment använder man sig av naturliga variationer hos variabler för att undersöka om en arbetshypotes stämmer. Naturliga experiment är ofta bra i situationer där det är helt omöjligt att manipulera de önskvärda variablerna