Ecologie (NCP-10503)
Samenvatting Leereenheden
Nienke Klerks
2014-2014
Leereenheid 1
Studiestof uit het boek: Essentials of ecology
Box 1.1: definitions of ecology
Ecologie was als eerst gedefinieerd in 1866 door Ernst Haeckel, een volgeling van Charles
Darwin. Voor hem was ecologie ‘de uitgebreide wetenschap over de relatie tussen
organismen en hun omgeving ’. Brudon-Sanderson (1893) definitie van ecologie is: ‘de
wetenschap die zichzelf betreft en de externe relaties tussen planten en dieren en tussen
de condities van de omgeving van vroeger en nu’. Hiermee wordt ecologie onderscheiden
van fysiologie (interne relaties) en morfologie (structuur). Na Haekel gingen de plant
ecologie en dierecologie steeds meer uit elkaar waardoor er gescheiden definities
kwamen. Deze twee horen echter bij elkaar en moderne definities bevatten alle
organismen (dieren, planten, schimmels enz.) Ecologie is de relatie tussen organismen.
Onder ecologie valt ook de interactie tussen leven en de fysische omgeving. E.P. Odum
(1953) kwam later met nog een definitie van ecologie: ‘de studie van de structuur en
functie van de natuur welke betrekking heeft op de levende wereld’. In 1992 kwam G.E.
Likens met de definitie: ‘ecologie zijn de interacties tussen organismen en de
transformatie eb flux van energie en materiaal’. Er zijn dus veel definities van ecologie.
Hier wordt verder gebruikt: ‘Ecologie is de wetenschappelijke studie over de distributie en
overvloed van organismen, de interacties die de distributie en overvloed bepalen en de
relatie tussen organismen en de transformatie en stroom van energie en materiaal’.
1.1 What is ecology?
Ecologie kan gezien worden als de oudste wetenschap. De prehistorische mens moest
bijvoorbeeld zijn omgeving begrijpen en de relaties met andere dieren. Deze eerste
ecologen waren ‘applied’ waren op zoek naar het begrijpen om voor zichzelf het beste
te krijgen. In de laatste eeuw gaven ecologen zichzelf pas een naam en werd ecologie
gezien als een pure wetenschap. A.G. Tansley was 1 van de eerste die er een naam aan
gaf. Een andere oprichter is F.E. Clemens. Tegenwoordig wordt ecologie bijna overal bij
gebruikt (vb. de pest). Echter blijven er nog steeds veel vragen van de ecologie
onbeantwoord. Ecologie daagt ons uit om problemen te begrijpen. Een ecoloog probeert
te begrijpen en uit te leggen. 2 soorten verklaringen:
- Proximate verklaring:Een verklaring over wat gebeurd er nu? ‘waartoe’ (fitness)
- Ultimate verklaring: verklaring in evolutionaire termen ‘waardoor’ (omgeving)
Eerst moeten we begrijpen voordat we kunnen uitleggen. Ecologen proberen ook vaak om
te voorspellen.
1.2 Scales, diversity of approaches, and rigor (tot kopje ‘statistics and scientific
rigor’)
Ecologen werken op veel verschillende schalen: tijd schalen, ruimtelijke schalen en
biologische schalen. Biologische schalen zijn organisatieniveaus: ecologie werkt op niveau
van
- Individuele organismen
- Populatie: functionele groep van individuen van dezelfde soort in een begrenste
locatie
- Gemeenschappen: alle populaties in een bepaalde locatie
- Ecosystemen: de gemeenschappen en de fysische omgeving waarin ze leven
- De hele biosfeer: totaal van al het leven in relatie met fysische omgeving op
schaal van de hele aarde
Bij organismen kijkt men naar indivuduen en hun relatie met de omgeving. Populatie
ecoogie kijkt naar het aantal individuen van een soort. Gemeenschap ecologie kijkt naar
wat de diversiteit bepaald. Ecosysteem ecologie probeert het functioneren van een
geheel ecosysteem te begrijpen. Over alle schalen zijn er 3 algemeen heden:
1. Het ene level ontstaat uit het functioneren van het level eronder
Nienke Klerks Samenvatting leereenheden Ecologie (NCP-10503) 1
, 2. Om het mechanisme te begrijpen moet een wetenschapper naar het laagste
niveau kijken
3. Een level kan begrepen worden zonder geheel de levels eronder te begrijpen
Er is geen enkel gebied op aarde waar geen ecologie is. Ecologische successie = de
successieve en continue kolonisatie van populaties door het uitsterven van andere
soorten. Om op verschillende tijdschalen te kijken zijn er voornamelijk lange termijn
studies nodig.
Ecologisch bewijs komt van verschillende benaderingen, vaak wordt gebruikt:
- Observaties
- Experimenten
- Wiskundige modellen
Ecologen maken ook vaak gebruik van een combinatie van meerdere. Veel studies
hebben vooral obervaties in het veld nodig. Een manipulative field experiment wordt
gebruikt om relaties te begrijpen waarbij een omgeving in het lab gemaakt wordt. Een
comparative field observation maakt gebruikt van data van veel verschillende bronnen.
Soms switcht een wetenschapper van het lab naar wiskundige methodes. Het verschilt
dus per onderzoek welke manier je gebruikt.
Chapter 1 summary
Ecologie is de wetenschappelijke studie over de distributie en overvloed van organismen,
de interacties die de distributie en overvloed bepalen en de relatie tussen organismen en
de transformatie en stroom van energie en materiaal. Het heeft te maken met 4 levels
van ecologische organisatie:
- Individuele organismen
- Populaties
- Gemeenschappen
- Ecosystemen
Ecologie is een strenge studie die de standaard wetenschappelijke technieken gebruikt.
Ecologen gebruiken veel benaderingen zoals observaties, experimenten en modellen.
Experimenten betreffen natuurlijke experimenten zoals de observatie van een veld waar
jaren niks aan gedaan is, experimenten op kleine schaal zoals het toevoegen van stikstof
aan kleine gebieden en experimenten met het gehele ecosysteem zoals het kappen van
bomen van een geheel bos of het toevoegen van fosfor aan een heel meer.
2.1 Evolution by natural selection
Verschillende gebieden hebben verschillende diersoorten. In de 19 e eeuw deden Charles
Darwin en Alfres Russel Wallace de ontdekking naar hoe de diversiteit van organismen
zich heeft ontwikkeld. Darwin en Wallace waren beiden ecologen. Darwin reisde de wereld
over in 5 jaar op de Beagle als een bioloog waarbij hij organismen verzamelde met
enorme diversiteit van verschillende gebieden op aarde. Hij ontwikkelde de benadering
dat de natuurlijke diversiteit van de natuur was ontstaan door evolutie waarbij natuurlijke
selectie zorgde voor varianten tussen dieren door de ‘moeilijkheid tot bestaan’. In de 20
jaar erna was hij bezig dit uit te werken. Wallace ontwikkelde in 1858 dezelfde
evolutietheorie als Darwin (hij had zijn boek gelezen over de reis op de Beagle). Deze
bioloog had soortgelijke onderzoeken gedaan. The Origin of spieces van Darwin werd in
1859 gepubliceerd en is het eerste textbook van ecologie. Na het lezen van het boek ‘An
essay of the priciple of population’ (1798) kwam Darwin tot de conclusie dat alle dieren
een periode van lijden moeten hebben in een bepaalde tijd van hun leven, anders groeit
de soort veel te snel. De evolutietheorie van Darwin en Wallace is gebaseerd op een
aantal waarheden:
1. Individuen die een populatie vormen zijn niet identiek
2. Sommige van de variatie tussen individuen is erfelijk, dit betekend dat het een
genetische basis heeft en kan hierdoor overgebracht worden op nakomelingen.
3. Alle populaties kunnen blijven doorgroeien, maar daarentegen sterven veel
individuen voordat ze gereproduceert hebben en de meesten reproduceren minder
dan hun maximum. Hierdoor heeft in een generatie van een populatie maar dieren
van een aantal dieren uit de vorige generatie.
4. Verschillende voorouders zorgen voor verschillende nakomelingen ze dragen
niet allemaal evenveel bij aan de volgende generaties. Degene die het meeste
bijdragen hebben de meeste invloed op de erfelijke eigenschappen van de
nakomelingen
Evolutie is de verandering in de tijd in de erfelijke eigenschappen van een populatie of
soorten. Evolutie is onvermijdelijk. Degene die het meest bijdragen aan de erfelijke
Nienke Klerks Samenvatting leereenheden Ecologie (NCP-10503) 2
Samenvatting Leereenheden
Nienke Klerks
2014-2014
Leereenheid 1
Studiestof uit het boek: Essentials of ecology
Box 1.1: definitions of ecology
Ecologie was als eerst gedefinieerd in 1866 door Ernst Haeckel, een volgeling van Charles
Darwin. Voor hem was ecologie ‘de uitgebreide wetenschap over de relatie tussen
organismen en hun omgeving ’. Brudon-Sanderson (1893) definitie van ecologie is: ‘de
wetenschap die zichzelf betreft en de externe relaties tussen planten en dieren en tussen
de condities van de omgeving van vroeger en nu’. Hiermee wordt ecologie onderscheiden
van fysiologie (interne relaties) en morfologie (structuur). Na Haekel gingen de plant
ecologie en dierecologie steeds meer uit elkaar waardoor er gescheiden definities
kwamen. Deze twee horen echter bij elkaar en moderne definities bevatten alle
organismen (dieren, planten, schimmels enz.) Ecologie is de relatie tussen organismen.
Onder ecologie valt ook de interactie tussen leven en de fysische omgeving. E.P. Odum
(1953) kwam later met nog een definitie van ecologie: ‘de studie van de structuur en
functie van de natuur welke betrekking heeft op de levende wereld’. In 1992 kwam G.E.
Likens met de definitie: ‘ecologie zijn de interacties tussen organismen en de
transformatie eb flux van energie en materiaal’. Er zijn dus veel definities van ecologie.
Hier wordt verder gebruikt: ‘Ecologie is de wetenschappelijke studie over de distributie en
overvloed van organismen, de interacties die de distributie en overvloed bepalen en de
relatie tussen organismen en de transformatie en stroom van energie en materiaal’.
1.1 What is ecology?
Ecologie kan gezien worden als de oudste wetenschap. De prehistorische mens moest
bijvoorbeeld zijn omgeving begrijpen en de relaties met andere dieren. Deze eerste
ecologen waren ‘applied’ waren op zoek naar het begrijpen om voor zichzelf het beste
te krijgen. In de laatste eeuw gaven ecologen zichzelf pas een naam en werd ecologie
gezien als een pure wetenschap. A.G. Tansley was 1 van de eerste die er een naam aan
gaf. Een andere oprichter is F.E. Clemens. Tegenwoordig wordt ecologie bijna overal bij
gebruikt (vb. de pest). Echter blijven er nog steeds veel vragen van de ecologie
onbeantwoord. Ecologie daagt ons uit om problemen te begrijpen. Een ecoloog probeert
te begrijpen en uit te leggen. 2 soorten verklaringen:
- Proximate verklaring:Een verklaring over wat gebeurd er nu? ‘waartoe’ (fitness)
- Ultimate verklaring: verklaring in evolutionaire termen ‘waardoor’ (omgeving)
Eerst moeten we begrijpen voordat we kunnen uitleggen. Ecologen proberen ook vaak om
te voorspellen.
1.2 Scales, diversity of approaches, and rigor (tot kopje ‘statistics and scientific
rigor’)
Ecologen werken op veel verschillende schalen: tijd schalen, ruimtelijke schalen en
biologische schalen. Biologische schalen zijn organisatieniveaus: ecologie werkt op niveau
van
- Individuele organismen
- Populatie: functionele groep van individuen van dezelfde soort in een begrenste
locatie
- Gemeenschappen: alle populaties in een bepaalde locatie
- Ecosystemen: de gemeenschappen en de fysische omgeving waarin ze leven
- De hele biosfeer: totaal van al het leven in relatie met fysische omgeving op
schaal van de hele aarde
Bij organismen kijkt men naar indivuduen en hun relatie met de omgeving. Populatie
ecoogie kijkt naar het aantal individuen van een soort. Gemeenschap ecologie kijkt naar
wat de diversiteit bepaald. Ecosysteem ecologie probeert het functioneren van een
geheel ecosysteem te begrijpen. Over alle schalen zijn er 3 algemeen heden:
1. Het ene level ontstaat uit het functioneren van het level eronder
Nienke Klerks Samenvatting leereenheden Ecologie (NCP-10503) 1
, 2. Om het mechanisme te begrijpen moet een wetenschapper naar het laagste
niveau kijken
3. Een level kan begrepen worden zonder geheel de levels eronder te begrijpen
Er is geen enkel gebied op aarde waar geen ecologie is. Ecologische successie = de
successieve en continue kolonisatie van populaties door het uitsterven van andere
soorten. Om op verschillende tijdschalen te kijken zijn er voornamelijk lange termijn
studies nodig.
Ecologisch bewijs komt van verschillende benaderingen, vaak wordt gebruikt:
- Observaties
- Experimenten
- Wiskundige modellen
Ecologen maken ook vaak gebruik van een combinatie van meerdere. Veel studies
hebben vooral obervaties in het veld nodig. Een manipulative field experiment wordt
gebruikt om relaties te begrijpen waarbij een omgeving in het lab gemaakt wordt. Een
comparative field observation maakt gebruikt van data van veel verschillende bronnen.
Soms switcht een wetenschapper van het lab naar wiskundige methodes. Het verschilt
dus per onderzoek welke manier je gebruikt.
Chapter 1 summary
Ecologie is de wetenschappelijke studie over de distributie en overvloed van organismen,
de interacties die de distributie en overvloed bepalen en de relatie tussen organismen en
de transformatie en stroom van energie en materiaal. Het heeft te maken met 4 levels
van ecologische organisatie:
- Individuele organismen
- Populaties
- Gemeenschappen
- Ecosystemen
Ecologie is een strenge studie die de standaard wetenschappelijke technieken gebruikt.
Ecologen gebruiken veel benaderingen zoals observaties, experimenten en modellen.
Experimenten betreffen natuurlijke experimenten zoals de observatie van een veld waar
jaren niks aan gedaan is, experimenten op kleine schaal zoals het toevoegen van stikstof
aan kleine gebieden en experimenten met het gehele ecosysteem zoals het kappen van
bomen van een geheel bos of het toevoegen van fosfor aan een heel meer.
2.1 Evolution by natural selection
Verschillende gebieden hebben verschillende diersoorten. In de 19 e eeuw deden Charles
Darwin en Alfres Russel Wallace de ontdekking naar hoe de diversiteit van organismen
zich heeft ontwikkeld. Darwin en Wallace waren beiden ecologen. Darwin reisde de wereld
over in 5 jaar op de Beagle als een bioloog waarbij hij organismen verzamelde met
enorme diversiteit van verschillende gebieden op aarde. Hij ontwikkelde de benadering
dat de natuurlijke diversiteit van de natuur was ontstaan door evolutie waarbij natuurlijke
selectie zorgde voor varianten tussen dieren door de ‘moeilijkheid tot bestaan’. In de 20
jaar erna was hij bezig dit uit te werken. Wallace ontwikkelde in 1858 dezelfde
evolutietheorie als Darwin (hij had zijn boek gelezen over de reis op de Beagle). Deze
bioloog had soortgelijke onderzoeken gedaan. The Origin of spieces van Darwin werd in
1859 gepubliceerd en is het eerste textbook van ecologie. Na het lezen van het boek ‘An
essay of the priciple of population’ (1798) kwam Darwin tot de conclusie dat alle dieren
een periode van lijden moeten hebben in een bepaalde tijd van hun leven, anders groeit
de soort veel te snel. De evolutietheorie van Darwin en Wallace is gebaseerd op een
aantal waarheden:
1. Individuen die een populatie vormen zijn niet identiek
2. Sommige van de variatie tussen individuen is erfelijk, dit betekend dat het een
genetische basis heeft en kan hierdoor overgebracht worden op nakomelingen.
3. Alle populaties kunnen blijven doorgroeien, maar daarentegen sterven veel
individuen voordat ze gereproduceert hebben en de meesten reproduceren minder
dan hun maximum. Hierdoor heeft in een generatie van een populatie maar dieren
van een aantal dieren uit de vorige generatie.
4. Verschillende voorouders zorgen voor verschillende nakomelingen ze dragen
niet allemaal evenveel bij aan de volgende generaties. Degene die het meeste
bijdragen hebben de meeste invloed op de erfelijke eigenschappen van de
nakomelingen
Evolutie is de verandering in de tijd in de erfelijke eigenschappen van een populatie of
soorten. Evolutie is onvermijdelijk. Degene die het meest bijdragen aan de erfelijke
Nienke Klerks Samenvatting leereenheden Ecologie (NCP-10503) 2
