Екологія населення, спільнот та екосистем

Увагу екологів можна зосередити на трьох рівнях організації:
Населення. Організми одного виду, що мешкають на певній території; наприклад: популяції горобців або сосен у лісі.
Громада. Сукупність організмів різних видів, які мешкають на даній території та взаємодіють через трофічні та просторові взаємозв’язки. Наприклад: пустельна спільнота включає рослини, тварин та мікроби, що мешкають у цій місцевості.
Екосистема. Спільнота, пов’язана зі своїм абіотичним середовищем, з яким вона взаємодіє як єдине ціле; наприклад: пустельна спільнота плюс її ґрунт, клімат, вода, сонячне світло та інші утворюють екосистему, яка називається пустелею.
У наступному розділі буде розроблена тема екології населення, яка також застосовується до спільнот та екосистем.
Завдання екології популяції (також спільнот та екосистем) полягає у визначенні причин, що спричиняють чисельність деяких видів на даній ділянці. Він намагається пояснити темпи зростання, еволюційні механізми та перспективи майбутнього.
Його основним елементом дослідження є популяція (спільнота та екосистема).

Популяції (також спільноти та екосистеми) взаємодіють між собою на своєму рівні організації, тому розрізняють два типи відносин: внутрішньовидові відносини і міжвидовий.
Внутрішньовидові відносини. Це стосунки, що склалися між представниками тієї самої сукупності.
Майже всі взаємозв'язки, що відбуваються в кластерах, мають тенденцію до збільшення кількості особин у популяції; коли це трапляється, відносини вважаються позитивними (+); коли трапляється навпаки, тобто кількість населення зменшується внаслідок збільшення кількості смертей чи еміграцій, відносини між особами негативні (-).
У популяції завжди існують позитивні та негативні відносини; Якщо екосистема знаходиться в рівновазі, ці взаємозв’язки, у поєднанні з різними біотичними та абіотичними факторами, підтримують стабільну кількість особин.
Міжвидові стосунки. Це стосунки, що склалися між різними групами населення.
Всякий раз, коли одне населення взаємодіє з іншим, одне або обидва вони змінюють свої темпи зростання. Якщо популяція отримує вигоду, швидкість її зростання має тенденцію до збільшення (+), але якщо їй завдано шкоди, цей показник має тенденцію до зменшення (-).
Іноді взаємодія є корисною для обох (+ / +), інші мають неоднозначний ефект (+/-), а треті шкідливі для двох залучених груп населення (- / -). Нульовий ефект позначений 0.
Існує сім типів міжвидових відносин:

1. Співпраця (+ / +). Обидва види виграють, але вони не залежні, оскільки можуть жити ізольовано.
2. Мутуалізм (+ / +). Користь для обох видів, але їхні стосунки настільки близькі, що вони більше не можуть вижити, розлучившись. Напр.: нітрифікуючі бактерії в коренях рослин.
3. Коменсалізм (+ / 0). Один з видів приносить користь, але не завдаючи шкоди іншому.
4. Аменсалізм (-10). Один вид пригнічує ріст і виживання іншого, не зазнаючи жодних змін. Це ще називають виключенням.
5. Компетентність (- / -). Це відбувається, коли дві популяції різних видів змагаються за отримання екологічного ресурсу. Якщо дві популяції потребують однакових ресурсів, кожна намагається протидіяти швидкості росту іншої.
6. Хижацтво (+/-). Відносини, при яких один вид (хижак) нападає і вбиває іншого (здобич), щоб прогодуватися. Хижацька популяція виграє, тоді як популяція здобичі загальмована. Поширені такі великі хижаки, як леви, тигри, вовки, пуми тощо.
7. Паразитизм (+/-). Це взаємодія двох видів, один з яких (паразит) харчується за рахунок іншого (господаря). Цей взаємозв’язок необхідний для виживання паразита, а іноді спричиняє загибель господаря. Наприклад: глист у кишечнику людини.

З усіх цих взаємозв’язків особливо важливим для екології населення є хижацтво, конкуренція та паразитизм.