Ecologie is de studie die zich bezighoudt met de samenhang van de natuur.
Alles in de levende en niet levende natuur heeft een wisselwerking op elkaar.
In deze module leer je:
De geschiedenis van de ecologie
Invloeden uit het milieu/organisatieniveaus
Voedselrelaties en voedselpiramides
Populaties
Ecosystemen en
Kringlopen
Je sluit de module af met een opdracht.
Geschiedenis van de Ecologie
Het begrip ecologie werd in 1866 voor het eerst gebruikt door Darwin. Echter was het begrip in 1793 al geopperd door Christian Konrad Sprengel. Helaas was het in de tijd geen begrip voor deze "waanideeën" en werd het gezien als godlastering.
Toen Charles Darwin het onderzoek van Sprengel nieuw leven in blies, door aan te tonen dat er verbanden waren tussen organismen en hun omgeving, zijn er veel onderzoekers ermee verder gegaan. Eén van de belangrijkste starters was Ernst Haeckel. Haeckel hield een pleidooi dat onderzoekers ecologie niet moesten onderzoeken in een laboratorium maar dat ze deze kennis moesten opdoen in de natuur. Waar nodig konden zij eventuele opgedane ideeën toetsen in een laboratorium.
Haeckel was enorm fan van de twee (eigenlijk 3) grondleggers van de ecologie. Want naast Charles Darwin was ook Alexander von Humboldt, in de natuur, bezig met het vaststellen van ecologie.
Beide ecologen hielden zich bezig met botanie (studie naar planten) en zoölogie (studie naar dieren). Daarnaast interesseerden zij zich beide voor geologie (studie van de aarde) en klimatologie (studie naar verschillende klimaten).
Het was Alexander von Humboldt die baanbrekend onderzoek deed naar botanische geografie.
Halverwege de 20e eeuw waren er vier groepen onderzoekers die via gescheiden wegen uiteindelijk de ecologie vormgaven en gezamelijk een terminologie ontwikkelden.
De vier groepen zijn verdeeld in:
Onderzoekers van planten (Botanisten)
Onderzoekers van dieren (Zoölogen)
Onderzoekers van het zoete water (Limnologen)
Onderzoekers van de oceanen (Oceanografen)
De Botanisten kwamen met vele begrippen waar wij tot op vandaag nog steeds mee werken. Een paar voorbeelden (die later verder worden uitgelegd) zijn:
Vegatatie eenheden
Plantengemeenschappen
Successie
Pioniersoorten
Etc.
Ook zoölogen, limnologen en oceanografen hebben de nodige begrippen geïntroduceerd waar wij tot op heden mee werken. Een paar voorbeelden zijn:
Voedselketen
Populaties
Niche
Ecosysteem
Omgevingsfactoren
etc.
Rond 1940 kwam de Amerikaanse onderzoeker Evelyn Hutchinson tot de conclusie dat alle onderzoeken naar ecologie tot op dat punt, zich voornamelijk bezig hadden gehouden met het bespreken van competitie en populatie biologie. Echter hadden ze nooit bewust stilgestaan bij de stofwisselingsaspecten van de ecologie en de biogeochemische benadering.
Hiermee introduceerde Hutchinson de termen kringlopen, energiestromen en wiskundige modellen.
Een ecosysteem moet in balans zijn om goed te kunnen functioneren. Onderzoekers uit de geschiedenis maar ook van het heden komen keer op keer tot de conclusie dat er geen energie verloren gaat. Afhankelijk van hoe energie omgezet wordt, kan men een conclusie trekken op het balans van een ecosysteem.
In de huidige economie leven wij in een klimaatcrisis. Er wordt veel energie omgezet in stoffen waar te weinig vraag naar is. Hoe los je dit op?
Zorg ervoor dat je voor deze toets alle tekst hierboven hebt gelezen.
Maak van de uitslag van de toets een screenshot en verwerk deze in een word document.
Alle uitslagen van de toetsen zijn onderdeel van het uiteindelijke verslag en worden niet 1 op 1 overgenomen als cijfer voor deze periode.
De onderstaande antwoorden moet je zelf nakijken; vergelijk jouw antwoorden met de goede
antwoorden, en geef aan in welke mate jouw antwoorden correct zijn.
Binnen de ecologie kan je de inlvoeden van milieu en organismen op verschillende manieren bestuderen.
Je kan kijken wat de onvloed van een milieufactor is op het individu maar je kan ook kijken wat de invloed van een factor is op een populatie, levensgemeenschap, ecosysteem of biosfeer. Deze vijf niveaus onderscheiden wij binnen de ecologie.
De individu is een enkel organisme. De invloed van een mileufactor op een individu bestaat deels uit biotische- en deels uit abiotische factoren. Beide factoren vormen een bedreiging voor het individu. Een individu heeft 3 hoofddoelen die uitgedrukt worden in de 3 V's --> Voeding, Veiligheid en Voortplanting.
Wat is nu een populatie? Er zijn veel mensen die denken dat een soort een populatie is. Dit klopt niet!
Je spreekt van een soort als de mannelijke individuen kunnen voortplanten met vrouwelijke individuen en samen vruchtbare nakomelingen (nakomelingen kunnen zich dus ook voortplanten) kunnen krijgen.
Een populatie is een groep organismen van een bepaalde soort die voorkomt in één gebied, waardoor er veel interactie tussen de individuen van deze soort mogelijk is. Zie onderstaande afbeelding voor verduidelijking.
Individuen behoren tot dezelfde soort, als de mannelijke individuen kunnenvoortplanten met de vrouwelijke individuen en het nageslacht zich ook weer kan voortplanten. Een soort is ook af te leiden via de binaire naamgeving. Het binaire systeem werd in 1735 door Carl Linnaeus geïntroduceerd. De latijnse benaming van een organisme (= binaire naamgeving) bestaat uit een geslacht naam, gevolgd door een soortnaam. Als we kijken naar chimpansees en bonobo's dan weten we dan ze uit afstammen van dezelfde familie namelijk de mensachtigen. De binaire naamgeving van de chimpansee is Pan troglodytus en die van de bonobo is Pan paniscus. Hieruit kunnen we opmaken dat beide apen uit hetzelfde geslchat voortkomen (Pan) maar niet dezelfde soort zijn. Deze apen kunnen dus niet samen vruchtbare nakomelingen voortbrengen.
Een ander voorbeeld zijn de europese wolf (Canis lupus lupus) en de gedomesticeerde hond (Canis lupus familiaris). Aan de binaire naamgeving is af te lezen dat beide dieren tot hetzelfde geslacht en soort horen. De derde naam duidt de ondersoort aan. De europese wolf en de gedomesticeerde hond horen dus tot dezelfde soort en kunnen samen vruchtbare nakomelingen voortbrengen.
Een soort komt vaak op meerdere locaties voor, maar wanneer spreek je dan over een populatie? Als er gesproken wordt over een populatie dan hebben we het over dieren die in hetzelfde gebied leven en elkaar dagelijks tegenkomen, elkaar beconcurreren om ruimte, voedsel, nestgelegenheid, slaapgelegenheid en partners vormen een populatie.
Levensgemeenschap
Een levensgemeenschap is een verzameling van verschillende populaties in een bepaald gebied.
Deze verschillende populaties zijn van verschillende soorten. Bijvoorbeeld een sloot. In een sloot heb je te maken met verschillende populaties van bijvoorbeeld:
Verschillende vissen
Verschillende waterplanten
Verschillende slakken
Verschillende amfibiën
Verschillende bacteriën
Al deze verschillende populaties leven samen in een bepaald gebied en noem je een levensgemeenschap.
Als iets wereldwijd de hele aarde beïnvloed dan hebben we het over de beïnvloeding van de biosfeer. Een voorbeeld is de invloed van verbranding van fossiele brandstoffen, het verbruiken van grondstoffen en het vervuilen van de aarde. De invloeden van de mens beperkt zich niet tot een populatie, levensgemeenschap of ecosysteem maar beïnvloeden de hele aarde.
Ecosysteem
Ecosystemen zijn levensgemeenschappen samen met de invloeden van abiotische factoren.
Abiotische factoren zijn factoren uit de niet levende natuur (LET OP, wil niet zeggen dat het dood is). Voorbeelden van abiotische factoren zijn:
Invloeden op een organisatieniveau kunnen zowel biotisch (ook wel dichtheidsafhankelijke factoren genoemd) als abiotisch (ook wel dichtheidsonafhankelijke factoren genoemd) zijn.
De natuur wil vooral de omvang van een populatie reguleren. De grootte van een populatie wordt voornamelijk bepaald door beperkende factoren in het ecosysteem van een organisme. De beperkende factoren zorgen ervoor dat populaties niet extreem groot worden. Als dit wel het geval is dan zou een populatie de hulpbronnen van een ecosysteem overbelasten. In de afbeelding hieronder zie je een voorbeeld van beperkende factoren.
De mens heeft veel invloed op de natuur. Wij zijn in staat om delen van een ecosysteem, populatie, levengemeenschap en/of individuen te beïnvloeden.
Een voorbeeld hiervan zijn de ooievaars.
Vanaf 1940 ging het aantal ooievaars drastisch achteruit. Factoren die deze achteruitgang onderandere veroorzaakten waren de droogte in de Sahel, verhoogde sterfte van jonge ooievaars tijdens de trek en door de intensivering van de landbouw (afname leefgebied).
In 1969 is belsoten om de ooievaarspopulatie te ondersteunen door menselijk ingrijpen. Op twaalf buitenstations werden jongen van ingevangeschap gehouden ooievaars uitgezet. Daarnaast werd er onderzoek gedaan naar de benodigdheden die een ooievaar nodig heeft.
Onder andere de vogelbescherming en grote natuurinstanties ondernamen actie om leefgebieden te herstellen, nestmogelijkheden aan te bieden, agrarisch natuurbeheer stimuleren en voedselbronnen te promoten. Mede hierdoor steeg de ooievaarspopulatie elk jaar iets meer.
Het aantal broedparen in 1969 bestond destijds uit 25 (geschat). In 2022 is het aantal broedparen geschat tussen de 1450 en 1650 broedparen.
Op dit moment zijn er zoveel broedparen dat dit in heel Nederland invloed heeft op andere populaties, maar ook op complete ecosystemen.
Oefening: Invloeden
0%
Zorg ervoor dat je bovenstaande tekst goed hebt gelezen.
Als je deze toets hebt gemaakt maak je een screenshot van de uitslag en deze verwerk je bij de andere uitslagen in een word document
In dit hoofdstuk bestuurdeer je de voedselrelaties en voedselpiramides.
Introductie
Bekijk de video over voedselketen en voedselweb.
Een voedselketen is afhankelijk van de relaties tussen soorten. Soorten kunnen alleen bestaan als het voedsel wat zij eten ook kan voortbestaan.
Onderling kent elke soort verschillende relaties. Voorbeelden hiervan zijn:
Competitie/concurrentie
Twee soorten concurreren met elkaar voor dezelfde voedingsstoffen die bapalend is of zij het overleven of niet.
Predatie
De ene soort jaagt op een ander soort, waarbij de jager de andere soort als prooi gebruikt.
Symbiose
Hierin zijn drie soorten te onderscheiden:
Mutualisme
Beide soorten hebben voordeel van de samenwerking onderling. Bijvoorbeeld; Stikstoffixerende bacteriën in de wortelknollen van bepaalde planten. De planten geven voedingsstoffen aan de bacteriën en krijgen hier extra stikstof voor terug.
Commensalisme
Een samenwerking tussen twee soorten waarbij één van de soorten er een voordeel bij heeft, maar de ander heeft er geen voordeel en geen nadeel van. Bijvoorbeeld alg wat op het schild van een schildpad groeit.
Parasitisme
De ene soort ondervindt voordeel ten koste van de andere soort. Bijvoorbeeld wormen halen voedingsstoffen uit de darmen van een dier waardoor het dier vermagerd en verzwakt.
Voedselketen
Een levensgemeenschap is een bepaald gebied. Alle organismes die in dat gebied leven vormen samen het levensgemeenschap. Dit heb je als het goed is in het vorige hoofdstuk geleerd.
Alle organismen in een levensgemeenschap zijn afhankelijk van elkaar en staan met elkaar in verbinding, ze hebben allemaal een voedselrealtie met elkaar. Deze voedselrelaties vormen een voedselketen.
Elke voedselketen begint met een producent. Een producent is een organisme dat zijn eigen voedingssstoffen kan produceren door middel van fotosynthese. In de meeste gevallen is dit een plant.
De producenten worden gegeten door concumenten. Een consument is een organisme dat afhankelijk is van een andere organisme. Er zijn consumenten van verschillende ordes. Een consument die leeft van producenten noemen we een consument van de eerste orde. Een consument die leeft van een consument van de eerste orde noemen we een consument van de tweede order, enzovoort.
Voedselweb
De meeste organismen leven van meerdere soorten voedsel. Om zichtbaar te maken wat een organisme eet en waardoor hij gegeten wordt, maak je gebruik van een voedselweb.
De pijlen verwijzen naar het organisme die hen eet.
Zo eet de vlinder de vlierbes en wordt de vlinder opgegeten door bijvoorbeeld een kikker.
Begrippenlijst
Abiotische factoren
Abiotische factoren zijn alle invloeden van niet levende (is niet gelijk aan dode!) factoren uitgeoefend op hun omgeving. We maken een onderscheid tussen licht, water/vochtigheid, wind, bodem en temperatuur.
Biosfeer
Wereldwijd onderzoek naar de invloed van verbranding van fossiele brandstoffen, het verbruiken van grondstoffen en het vervuilen van de aarde is onderzoek op het niveau van de biosfeer. De invloeden van de menselijke activiteiten als hiervoor besproken beperken zich dan niet tot populaties, levensgemeenschappen of ecosystemen, maar beïnvloeden de gehele aarde.
Biotische factoren
Biotische factoren zijn alle invloeden van de levende factoren uitgeoefend op hun omgeving. Bijvoorbeeld: schimmels, bacteriën, uitwerpselen van organismen, dode dieren/planten, predatie, etc.
Botanie
Wetenschap die zich bezig houdt met het onderzoek naar planten.
Ecologie
Ecologie is de studie van organismen in relatie tot de omgeving waarin ze voorkomen en de aanpassingen van organismen aan de biotische en abiotisce factoren in hun omgeving.
Ecosysteem
De levensgemeenschappen en de invloeden uit het abiotisch mileu.
Individu
Eén organisme
Klimatologie
De wetenschap die de verschillende klimaten op de aarde en recent ook de klimaatveranderingen bestudeert.
Levensgemeenschap
De verschillende populaties in een bepaald gebied.
Limnologen
Onderzoekers die zich bezig houden met het onderzoek van zoet water,
Geologie
De wetenschap die de Aarde, haar geschiedenis en alle processen die daarbij een rol spelen bestudeert. Geologen bestuderen ook de processen van erosie en afzetting van sedimenten.
Oceanografie
De wetenschap die zich bezig houdt met het onderzoek van de oceanen.
Populatie
Een groep organismen van een bepaalde soort die voorkomt in één gebied, waardoor er veel interactie tussen de individuen van deze soort mogelijk is.
Soort
Individuen behoren tot dezelfde soort als de mannelijke individuen kunnen voortplanten met de vrouwelijke individuen en het nageslacht zich ook weer kan voortplanten.
Zoölogie
De wetenschap die zich bezig houdt met het onderzoek naar dieren.
Het arrangement Ecologie is gemaakt met
Wikiwijs van
Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt,
maakt en deelt.
Auteur
Rianka Vos
Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
Laatst gewijzigd
2024-07-01 20:17:11
Licentie
Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:
het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.
Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten
terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI
koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI
koppeling aan te gaan.
Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.
Arrangement
Oefeningen en toetsen
Geschiedenis
Invloeden
IMSCC package
Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.
Oefeningen en toetsen van dit arrangement kun je ook downloaden als QTI. Dit bestaat uit een ZIP bestand dat
alle
informatie bevat over de specifieke oefening of toets; volgorde van de vragen, afbeeldingen, te behalen
punten,
etc. Omgevingen met een QTI player kunnen QTI afspelen.
Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en
het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op
onze Developers Wiki.
Leren van de natuur
