A populációk, közösségek és ökoszisztémák ökológiája

Az ökológusok figyelmét a szervezet három szintjére lehet összpontosítani:
Népesség. Azonos fajok élőlényei, amelyek egy meghatározott területen élnek; például: verebek vagy fenyők populációi egy erdőben.
Közösség. Különböző fajok organizmusainak halmaza, amelyek egy területen élnek, és trofikus és térbeli kapcsolatokon keresztül lépnek kölcsönhatásba. Például: a sivatagi közösség magában foglalja a területen élő növényeket, állatokat és mikrobákat.
Ökoszisztéma. Az abiotikus környezetéhez kapcsolódó közösség, amellyel egészében kölcsönhatásba lép; például: a sivatagi közösség, valamint a talaj, az éghajlat, a víz, a napfény és mások alkotják a sivatagnak nevezett ökoszisztémát.
A következő részben a populációökológia témakörét dolgozzuk ki, amely a közösségekre és az ökoszisztémákra is alkalmazható.
A populációökológia (a közösségek és az ökoszisztémák is) célja az okok meghatározása, amelyek bizonyos fajok bőségét indukálják egy adott helyen. Megpróbálja megmagyarázni a növekedési ütemeket, az evolúciós mechanizmusokat és a jövőbeni kilátásokat.

Alapvető vizsgálati eleme a populáció (közösség és ökoszisztéma).
A populációk (a közösségek és az ökoszisztémák is) egymással kölcsönhatásba lépnek a saját szintjükön szervezet, tehát kétféle kapcsolatot különböztetnek meg: intraspecifikus kapcsolatok és fajok közötti.
Intraspecifikus kapcsolatok. Ezek ugyanazon népesség tagjai között kialakult kapcsolatok.
A klaszterekben előforduló szinte minden kapcsolat általában növeli a populáció egyedszámát; amikor ez megtörténik, a kapcsolatot pozitívnak tekintik (+); amikor ennek az ellenkezője történik, vagyis a népesség a halálozások vagy az elvándorlások számának növekedése miatt csökken, az egyének közötti kapcsolatok negatívak (-).
Egy populációban mindig vannak pozitív és negatív kapcsolatok; Ha az ökoszisztéma egyensúlyban van, ezek a kapcsolatok különböző biotikus és abiotikus tényezőkkel kombinálva stabil egyedszámot tartanak fenn.
Interspecifikus kapcsolatok. Ezek a kapcsolatok alakultak ki a különböző populációk között.
Amikor az egyik populáció kölcsönhatásba lép a másikkal, egyikük vagy mindkettő módosítja növekedési ütemét. Ha egy populáció részesül előnyben, növekedési sebessége általában növekszik (+), de ha sérül, akkor ez az arány csökken (-).
Néha az interakciók mindkettő számára előnyösek (+ / +), másoknak vegyes hatásai vannak (+/-), mások pedig károsak a két érintett populációra (- / -). A nullhatást 0-val jelölik.
Az interspecifikus kapcsolatoknak hét típusa van:

1. Együttműködés (+ / +). Mindkét faj előnyös, de nem függ, mivel elszigetelten élhetnek.
2. Kölcsönösség (+ / +). Előny mindkét faj számára, de kapcsolatuk olyan bensőséges, hogy különválasztva már nem élhetik túl. Pl.: nitrifikáló baktériumok a növények gyökereiben.
3. Kommenzalizmus (+ / 0). Az egyik faj előnyös, de nem okoz kárt a másikban.
4. Amensalizmus (-10). Az egyik faj gátolja a másik növekedését és túlélését, anélkül, hogy bármilyen változáson átesne. Kizárásnak is nevezik.
5. Kompetencia (- / -). Akkor fordul elő, amikor két különböző faj két populációja verseng a környezeti erőforrások megszerzéséért. Ha két populációnak ugyanarra az erőforrásra van szüksége, akkor mindegyik megpróbálja ellensúlyozni a másik növekedési ütemét.
6. Ragadozás (+/-). Kapcsolat, amelyben az egyik faj (ragadozó) megtámadja és megöli a másikat (zsákmányt) táplálkozás céljából. A ragadozó populáció előnyös, míg a zsákmányállomány gátolt. Gyakran előfordulnak olyan nagy ragadozók, mint az oroszlánok, a tigrisek, a farkasok, a pumák stb.
7. Parazitizmus (+/-). Két faj kölcsönhatása, amelyek közül az egyik (a parazita) egy másik (a gazda) rovására táplálkozik. Ez a kapcsolat szükséges a parazita életben maradásához, és néha a gazda halálát okozza. Pl.: féreg az ember belében.

Mindezen kapcsolatok közül a populációökológiát különösen érdekli a ragadozás, a verseny és a parazitizmus.