Cover
Zacznij teraz za darmo Termen_ecologie_Sam.docx
Summary
# Basisprincipes van ecologie en milieu
Dit onderwerp introduceert de fundamentele concepten van de ecologie, inclusief historische perspectieven en de relatie tussen organismen en hun omgeving.
### 1.1 Definitie en reikwijdte van ecologie
Ecologie is de wetenschap die de interacties bestudeert tussen organismen en hun biotische (levende) en abiotische (niet-levende) omgeving, welke distributie en abundantie van soorten bepalen.
#### 1.1.1 Kernbegrippen
* **Organisme:** Een individu van een soort.
* **Populatie:** Een groep individuen van dezelfde soort die samenleven in een bepaald gebied.
* **Ecosysteem:** Een gemeenschap van levende organismen en hun niet-levende omgeving die samen interageren.
* **Bioom:** Een groot, relatief homogeen geografisch gebied met kenmerkende flora en fauna. De Whittaker-classificatie ordent biomen op basis van temperatuur en neerslag.
* **Ecotoon:** Een overgangsgebied tussen twee biomen.
* **Habitat:** De specifieke leefomgeving van een soort.
* **Biotoop:** De leefomgeving van een levensgemeenschap, inclusief landschappelijke en abiotische factoren (bv. een bos).
* **Ecotoop:** Een homogeen vegetatiegebied (bv. alleen riet).
* **Waardplant/Gastheer:** De plantensoort waar specifieke insecten afhankelijk van zijn voor groei en voortplanting (bv. brandnetel voor het landkaartje).
* **Detritivoor:** Organisme dat leeft van dood organisch materiaal (bv. mestkever).
* **Saprovoor:** Organisme dat dood materiaal afbreekt met enzymen en in opgeloste vorm opneemt (bv. zwammen).
* **Reducenten (Afvaleters):** Organismen die organisch afval afbreken tot anorganische stoffen (bv. regenworm).
* **Microbiocenose:** Een gemeenschap van micro-organismen.
* **Zoöcenose:** Een dierengemeenschap.
* **Fytocenose:** Een plantengemeenschap.
* **Biocenose (Levensgemeenschap):** De gezamenlijke gemeenschap van planten, dieren en micro-organismen.
* **Autotrofen (Primaire producenten):** Organismen die hun eigen organische stoffen produceren (bv. via fotosynthese).
* **Heterotrofen:** Organismen die afhankelijk zijn van andere organismen voor hun voeding.
* **Klimaat:** De gemiddelde weeromstandigheden over een lange periode.
#### 1.1.2 Ecologische processen en aanpassingen
* **Successie:** Een ecologisch proces van geleidelijke verandering in de soortensamenstelling van een biotoop.
* **Primaire successie:** Ontwikkeling van een levensgemeenschap op een locatie waar nog nooit leven was (bv. na gletsjeronttrekking).
* **Secundaire successie:** Herstel van een levensgemeenschap na verstoring (bv. na bosbrand).
* **Pioniersoort:** Een soort die (bijna) leeg gebied koloniseert.
* **Levensgeschiedeniskenmerken:** Eigenschappen die de overleving en voortplanting van een soort beïnvloeden.
* **Serotinie:** Ecologische aanpassing waarbij zaden pas vrijkomen na een specifieke omgevingsstimulus (bv. hitte van een bosbrand bij sommige dennensoorten).
* **Meta-populatie:** Een groep ruimtelijk gescheiden populaties die interageren via migratie.
* **Deme:** Een deelpopulatie binnen een meta-populatie.
* **Dispersal:** Het proces van verspreiding van organismen (bv. door wind, water, dieren).
* **Dispersion:** Het ruimtelijke verspreidingspatroon van individuen (bv. geclusterd, uniform, willekeurig).
* **Fytotelma:** Kleine, watergevulde holtes in terrestrische planten die aquatische habitats vormen.
* **Ecosysteemingenieurs:** Organismen die hun omgeving significant wijzigen door hun aanwezigheid en activiteit.
* **Fitervoeders:** Organismen die leven van plankton en ander drijvend/zwemmend voedsel.
* **Plankton:** Micro-organismen die zich passief met de stroming mee verplaatsen.
* **Nekton:** Actief zwemmende organismen in water.
* **Deterministisch proces:** Een voorspelbaar proces (bv. populatiegroei gebaseerd op geboorte- en sterftecijfers).
* **Stochastisch proces:** Een proces met toevallige, onvoorspelbare uitkomsten (bv. natuurrampen).
* **Teledetectie:** Technieken om informatie over de aarde vanaf afstand te verkrijgen.
### 1.2 Omstandigheden en Hulpbronnen
De distributie en abundantie van soorten worden beïnvloed door de omstandigheden en beschikbare hulpbronnen in hun omgeving.
#### 1.2.1 Abiotische en biotische factoren
* **Distributie:** Waar een soort voorkomt.
* **Abundantie:** Hoeveel individuen van een soort er in een bepaald gebied aanwezig zijn.
* **Omstandigheden (Condities):** Abiotische omgevingsfactoren die het functioneren van organismen beïnvloeden maar niet geconsumeerd worden (bv. temperatuur, saliniteit, pH, vochtigheid).
* **Hulpbronnen (Resources):** Alle materie en energie die door organismen worden geconsumeerd en waarvoor concurrentie bestaat (bv. zonne-energie, water, CO2, O2, nutriënten, andere organismen door predatie).
#### 1.2.2 Tolerantie en optimum
* **Tolerantie:** Het vermogen van organismen om schommelingen in een abiotische factor te verdragen.
* **Optimum:** De waarde van een abiotische factor waarbij een soort het best presteert.
* **Eurytopisch:** Soorten met een grote tolerantie en brede optimumcurve voor een bepaalde factor (bv. eurytherm, euryhalien).
* **Stenotopisch:** Soorten met een nauwe tolerantie en smalle optimumcurve voor een bepaalde factor (bv. stenohalien, stenotherm).
#### 1.2.3 Nicheconcepten
* **Grinnelliaanse niche:** De ruimtelijke positie van een organisme in zijn omgeving, potentieel ingenomen zonder interacties met andere soorten.
* **Eltoniaanse niche:** De ecologische rol van een organisme binnen een gemeenschap, gerelateerd aan zijn voedsel en vijanden.
* **Hutchinsoniaanse niche:** Een multidimensionale ruimte (hypervolume) die alle omgevingsfactoren omvat die essentieel zijn voor het overleven en voortplanten van een soort.
* **Fundamentele niche:** Het potentieel bereik van leefomstandigheden en hulpbronnen die een soort kan gebruiken.
* **Gerealiseerde niche:** Het daadwerkelijke bereik van leefomstandigheden en hulpbronnen die een soort gebruikt, rekening houdend met competitie en predatie.
#### 1.2.4 Fysische en fysiologische factoren
* **$Q_{10}$:** De factor waarmee een reactiesnelheid verandert bij een temperatuurstijging van $10^\circ$C.
* **Groeisnelheid:** De toename in biomassa van een organisme.
* **Ontwikkelingssnelheid:** De progressie door verschillende levensfasen.
* **Fysiologische tijd:** Een maatstaf die tijd en temperatuur combineert om de ontwikkelingssnelheid te correleren.
* **Graaddag:** Een eenheid die de cumulatieve temperatuur boven een bepaalde drempel meet, gebruikt om processen te kwantificeren.
* **Onderste ontwikkelingsdrempel:** De minimumtemperatuur waarbij ontwikkeling stopt.
* **Bovenste ontwikkelingsdrempel:** De maximumtemperatuur waarboven de ontwikkelingssnelheid afneemt of stopt.
* **Temperature-size rule:** De neiging dat de uiteindelijke grootte van organismen afneemt met toenemende ontwikkelingstemperatuur, omdat groei vaak langzamer toeneemt dan ontwikkeling met temperatuur.
* **Benthische soorten:** Soorten die afhankelijk zijn van de waterbodem.
* **Pelagische soorten:** Soorten die niet direct afhankelijk zijn van de waterbodem.
* **Sessiel:** Organismen die vastgehecht zijn aan een substraat.
* **Homeothermie:** Organismen met een constante lichaamstemperatuur (bv. vogels, zoogdieren).
* **Poikilothermie:** Organismen met een wisselende lichaamstemperatuur die afhankelijk is van de omgeving (bv. reptielen, amfibieën, vissen).
* **Endothermen:** Organismen die hun lichaamswarmte zelf produceren (bv. vogels, zoogdieren).
* Warmteregulatie omvat isolatie, zweten en vasodilatatie.
* **Ectothermen:** Organismen die afhankelijk zijn van externe warmtebronnen.
* Warmteregulatie via convectie, radiatie, evaporatie en conductie.
* **Winterslaap/Torpor:** Een staat van verlaagde stofwisseling om energie te besparen tijdens periodes van schaarste of koude.
* **Lethargie:** Een inactieve levenswijze of levensfase.
* **Regel van Allen:** Organismen uit koudere klimaten hebben doorgaans kleinere extremiteiten om warmteverlies te minimaliseren.
* **Regel van Bergmann:** Organismen in koudere klimaten zijn vaak groter dan hun soortgenoten in warmere klimaten, wat helpt bij het behouden van lichaamswarmte.
* **Koudeschade (“Chilling injury”):** Schade aan organismen door blootstelling aan temperaturen boven het vriespunt maar onder een optimaal niveau.
* **Vriesschade (“Freezing injury”):** Schade aan organismen door blootstelling aan temperaturen onder het vriespunt.
* **Acclimatie (in labo):** Korte termijn aanpassing aan veranderende omgevingscondities in een gecontroleerde omgeving.
* **Acclimatatie (in natuur):** Korte termijn aanpassing aan veranderende omgevingscondities in de natuur.
* **Adaptie:** Lange termijn, evolutionaire aanpassing aan omgevingsveranderingen.
* **Albedo:** De verhouding van gereflecteerde straling ten opzichte van de totale ontvangen straling.
* **Photosynthetically active radiation (PAR):** Het spectrum van zonnestraling dat gebruikt kan worden voor fotosynthese.
---
# Populatie dynamiek en kenmerken
Dit gedeelte behandelt de ecologie van populaties, inclusief hun structuur, groei, verspreiding en de levensgeschiedeniskenmerken van soorten.
### 2.1 Populatie: definitie en eigenschappen
Een populatie is een groep individuen van dezelfde soort die samenleven in een bepaald gebied. Kenmerken van een populatie omvatten:
* **Distributie:** Waar een soort voorkomt.
* **Abundantie:** Hoeveel individuen er in een bepaald gebied zijn.
* **Verspreiding (dispersion):** De ruimtelijke patronen van de spreiding van individuen binnen een populatie. Dit kan gegroepeerd, uniform of willekeurig zijn.
#### 2.1.1 Verspreidingspatronen
De ruimtelijke verdeling van individuen binnen een populatie wordt beschreven door het verspreidingspatroon.
* **Gegroepeerd (clumped):** Individuen leven in groepen, vaak als gevolg van de beschikbaarheid van hulpbronnen, sociale structuren of beperkte dispersal.
* **Uniform (uniform):** Individuen zijn gelijkmatig verdeeld, wat kan duiden op competitie om hulpbronnen of territoriale gedragingen.
* **Willekeurig (random):** De positie van individuen is onafhankelijk van elkaar, wat zeldzaam is en vaak voorkomt bij neutrale interacties en uniforme omstandigheden.
#### 2.1.2 Demografie: meten en modelleren van populatieveranderingen
Demografie bestudeert de veranderingen in populaties door de tijd heen. Belangrijke concepten zijn:
* **Demografie:** De statistische studie van populaties, inclusief geboorte-, sterfte-, immigratie- en emigratiecijfers.
* **Deme:** Een populatie die deel uitmaakt van een metapopulatie, gekenmerkt door geboorte en sterfte.
* **Meta-populatie:** Een groep ruimtelijk gescheiden populaties die met elkaar interageren door middel van migratie.
* **Source habitat:** Locaties waar het geboortecijfer hoger is dan het sterftecijfer, wat leidt tot migratie naar andere gebieden.
* **Sink habitat:** Locaties waar het sterftecijfer hoger is dan het geboortecijfer, en die afhankelijk zijn van immigratie uit source habitats om te blijven bestaan.
#### 2.1.3 Levensgeschiedeniskenmerken
Levensgeschiedeniskenmerken zijn eigenschappen van een soort die rechtstreeks van invloed zijn op de overleving en reproductie. Dit omvat aspecten zoals de timing en hoeveelheid van reproductie.
* **Unitair organisme:** Een individu dat zich ontwikkelt vanuit een zygote, groeit, volwassen wordt, reproduceert, veroudert en sterft volgens een voorspelbaar patroon.
* **Modulair organisme:** Een organisme dat is opgebouwd uit modules (ramets) die potentieel onafhankelijk kunnen blijven bestaan. De ontwikkeling is minder rechtlijnig en sterk afhankelijk van omgevingsinteracties.
* **Ramet:** Een fysiologisch individu dat voortkomt uit klonale voortplanting.
* **Genet:** Een groep van ramets die voortkomen uit een enkel zaad, het product van een zygote.
### 2.2 Populatiegroei
Populatiegroei beschrijft hoe het aantal individuen in een populatie verandert over de tijd.
#### 2.2.1 Concepten van groei
* **Groeisnelheid:** De toename in massa van een populatie.
* **Ontwikkelingssnelheid:** De progressie door verschillende levensfasen.
* **Fysiologische tijd:** Een combinatie van tijd en temperatuur, waarbij de ontwikkelingssnelheid temperatuurafhankelijk is.
* **Graaddag:** Een rekeneenheid om de variërende temperatuur op een eenvoudige manier in rekening te brengen bij de ontwikkeling van organismen.
* **Onderste ontwikkelingsdrempel:** De temperatuur waaronder de ontwikkeling van een organisme stopt.
* **Bovenste ontwikkelingsdrempel:** De temperatuur waarboven de snelheid van groei of ontwikkeling van een organisme begint af te nemen of te stoppen.
* **Temperature-size rule:** Ontwikkeling neemt doorgaans sneller toe met temperatuur dan groei, wat resulteert in een afname van de uiteindelijke grootte bij toenemende temperatuur.
#### 2.2.2 Groeimodellen
* **Exponentiële groei:** Populatiegroei onder ideale omstandigheden, zonder beperkingen van hulpbronnen of roofdieren. De groeisnelheid is evenredig met de populatiegrootte.
$$ \frac{dN}{dt} = rN $$
Hierbij is $N$ de populatiegrootte, $t$ de tijd, en $r$ de intrinsieke groei-rate.
* **Logistische groei:** Populatiegroei die wordt beperkt door draagkracht. De groeisnelheid neemt af naarmate de populatie de draagkracht van het milieu benadert.
$$ \frac{dN}{dt} = rN \left(1 - \frac{N}{K}\right) $$
Hierbij is $K$ de draagkracht van het milieu.
* **Overschoot:** Wanneer populaties boven de draagkracht van het ecosysteem groeien.
#### 2.2.3 Strategieën in levensgeschiedenis
* **K-strateeg:** Organismen met weinig nakomelingen en veel zorg voor de nakomelingen, vaak geassocieerd met stabiele omgevingen en hoge competitie.
* **r-strateeg:** Organismen met veel nakomelingen en minder zorg aan de nakomelingen, vaak geassocieerd met opportunistische strategieën in onstabiele omgevingen.
### 2.3 Factoren die populatiegrootte en -dynamiek beïnvloeden
Verschillende factoren beïnvloeden de populatiegrootte en -dynamiek. Deze kunnen worden onderverdeeld in abiotische omstandigheden en hulpbronnen, evenals interacties met andere soorten.
#### 2.3.1 Omstandigheden en hulpbronnen
* **Omstandigheden:** Abiotische omgevingsfactoren die invloed hebben op het functioneren van een levend organisme en die variëren in ruimte en tijd. Deze worden niet geconsumeerd, maar beïnvloeden wel het organisme. Voorbeelden zijn temperatuur, saliniteit, pH en vochtigheid.
* **Tolerantie:** Het vermogen van organismen om schommelingen in een abiotische factor te verdragen.
* **Optimum:** De abiotische factor waarbij de soort het best presteert.
* **Eurytopisch:** Soorten met een grote tolerantie en optimumbreedte (bijv. eurytherm, euryhalien).
* **Stenotopisch:** Soorten met een enge tolerantie en optimumbreedte (bijv. stenohalien, stenotherm).
* **Hulpbronnen:** Alle materie die door organismen wordt geconsumeerd. Organismen concurreren voor deze bronnen. Voorbeelden zijn zonne-energie, water, CO2, O2, nutriënten en andere organismen (via predatie).
* **Gilde:** Een groep soorten die dezelfde hulpbronnen exploiteert (bijv. grazers die bladeren eten).
#### 2.3.2 Temperatuurafhankelijkheid
* **Q10:** De factor waarmee een reactie verandert bij een temperatuurverandering van 10 graden Celsius.
* **Regel van Bergmann:** Organismen in koudere streken zijn doorgaans groter dan hun soortgenoten in warmere gebieden, wat helpt bij het behouden van lichaamswarmte.
* **Regel van Allen:** Organismen uit koude streken hebben kleinere extremiteiten (zoals ledematen en oren) om warmteverlies te minimaliseren.
* **Koudeschade (“Chilling injury”):** Schade veroorzaakt door blootstelling aan lage temperaturen boven het vriespunt.
* **Vriesschade (“freezing injury”):** Schade veroorzaakt door blootstelling aan temperaturen onder het vriespunt.
#### 2.3.3 Aanpassing aan omgevingscondities
* **Acclimatie:** Korte termijn aanpassing aan veranderende omgevingscondities in de natuur.
* **Acclimatisatie:** Korte termijn aanpassing aan veranderende omgevingscondities in een laboratoriumsetting.
* **Adaptie:** Lange termijn, evolutionaire verandering van organismen als reactie op veranderende omstandigheden.
#### 2.3.4 Diversiteit in organismen
* **Homeothermie:** Organismen met een constante lichaamstemperatuur (bijv. vogels, zoogdieren).
* **Poikilothermie:** Organismen met een wisselende lichaamstemperatuur die afhankelijk is van de omgevingstemperatuur (bijv. ongewervelden, vissen, reptielen, amfibieën).
* **Endothermen:** Organismen die zelf lichaamswarmte aanmaken. Warmteregulatie omvat isolatie, zweten en vasodilatatie.
* **Ectothermen:** Organismen die afhankelijk zijn van externe warmtebronnen voor hun lichaamstemperatuur. Warmteregulatie gebeurt via convectie, radiatie, evaporatie en conductie.
* **Winterslaap:** Een staat van verminderde stofwisseling, lichaamstemperatuur, hartslag en ademhaling om energie te besparen tijdens koude periodes.
* **Torpor:** Een toestand van verminderde fysiologische activiteit, vergelijkbaar met winterslaap maar kan van kortere duur zijn.
* **Lethargie:** Een algemene toestand van inactiviteit.
### 2.4 Verspreiding van individuen
Dispersal is het proces van verspreiding van individuen, terwijl dispersion het resultaat is (het ruimtelijke patroon).
* **Dispersal:** Het proces van verspreiding van individuen over een afstand. Vectoren voor dispersal zijn onder andere wind (anemochorie), water (hydrochorie), en dieren (zoöchorie). Planten kunnen ook zelf hun zaden verspreiden (autochorie).
* **Propagule:** De eenheid die wordt verspreid (bijv. zaad, spoor, larve).
* **Dispersion:** Het ruimtelijke patroon van de verspreiding van individuen, zoals gegroepeerd, uniform of willekeurig.
* **Kernel:** De verdeling van de frequentie van de verspreidingsafstand, wat een probabiliteitsverdeling beschrijft.
* **Disjunct areaal:** Verspreidingsgebieden van een soort of populatie die niet aaneengesloten zijn.
#### 2.4.1 Migratie
* **Migratie:** Systematische, periodieke verplaatsing van grote aantallen organismen, vaak voorspelbaar (bijv. de jaarlijkse migratie van gnoes).
### 2.5 Niche concepten
De niche van een organisme beschrijft zijn plaats en rol binnen het ecosysteem.
* **Grinnelian niche:** De positie van een organisme in de wereld, inclusief het potentieel ingenomen gebied in afwezigheid van interacties met andere soorten.
* **Eltonian niche:** De ecologische rol van een organisme in de gemeenschap en zijn relaties met voedsel en vijanden.
* **Hutchinsonian niche:** Een multidimensionale ruimte die alle milieufactoren omvat die het overleven en voortplanten van een soort beïnvloeden. Dit is een conceptueel hypervolume en geen fysieke plaats.
* **Fundamentele niche:** Het potentieel bereik van omstandigheden en hulpbronnen die een soort kan benutten in afwezigheid van competitie en predatie.
* **Gerealiseerde niche:** Het daadwerkelijke bereik van omstandigheden en hulpbronnen dat een soort benut in de aanwezigheid van competitie en predatie.
> **Voorbeeld:** Een soort krab kan in het getijdengebied leven, maar door competitie met een andere krabbesoort is het slechts in een deel van dat gebied te vinden.
### 2.6 Soorteninteracties en hun impact op populaties
Interacties tussen soorten hebben directe gevolgen voor de dynamiek van populaties.
* **Conspecifiek:** Behorend tot dezelfde soort. Intraspecifieke competitie vindt plaats tussen individuen van dezelfde soort.
* **Interspecifiek:** Concurrentie tussen organismen van verschillende soorten.
* **Symbiose:** Algemene term voor interacties tussen twee populaties.
* **Competitie:** Organismen concurreren om beperkte hulpbronnen.
* **Competitieve uitsluiting:** Wanneer de ene soort efficiënter hulpbronnen gebruikt en de andere soort uitsluit.
* **Niche differentiatie:** Wanneer soorten verschillende hulpbronnen gebruiken of op verschillende manieren exploiteren, waardoor ze naast elkaar kunnen bestaan.
* **Resource partitioning:** Proces dat competitie vermindert doordat soorten verschillende hulpbronnen gebruiken.
* **Predatie:** Een predator consumeert een prooi.
* **Predator Saturatie hypothese:** Tijdelijke, massale productie van prooien om de overlevingskans te vergroten, waardoor prooien onopgemerkt kunnen blijven en zich kunnen voortplanten.
* **Parasitisme:** Een parasiet haalt voedingstoffen uit een gastheer en laat deze in leven.
* **Parasitoïden:** Insecten waarvan de larven zich ontwikkelen in of op een gastheer, die uiteindelijk gedood wordt.
* **Mutualisme:** Beide soorten hebben voordeel van de interactie.
* **Commensalisme:** Eén soort heeft voordeel, de andere ondervindt geen voordeel of nadeel.
* **Amensalisme:** Eén soort wordt benadeeld, terwijl de andere geen voor- of nadeel ondervindt.
#### 2.6.1 Ecosysteemsturing
* **Bottom-up controle:** De beschikbaarheid van nutriënten of primaire producenten bepaalt de biomassa op hogere trofische niveaus.
* **Top-down controle:** Predatoren beïnvloeden de abundantie en structuur van lagere trofische niveaus.
### 2.7 Biologische productie en energiestromen
Biologische productie verwijst naar de toename in biomassa.
* **Productiviteit:** De snelheid waarmee biomassa wordt geproduceerd per tijdseenheid.
* **Primaire productiviteit:** De snelheid waarmee biomassa wordt geproduceerd door primaire producenten (autotrofen).
* **Bruto Primaire Productiviteit (BPP):** De totale hoeveelheid lichtenergie die is omgezet in chemische energie.
* **Netto Primaire Productiviteit (NPP):** De energie die beschikbaar is voor hogere trofische niveaus na aftrek van de respiratie van de primaire producenten ($NPP = BPP - R_A$).
* **Secundaire productiviteit:** Groei en voortplanting van heterotrofe organismen.
* **Transfer-efficiënties:** De efficiëntie waarmee energie wordt overgedragen tussen trofische niveaus (consumptie-, assimilatie- en productie-efficiëntie).
### 2.8 Populatiekenmerken in specifieke habitats
* **Fytotelma:** Kleine, watergevulde holtes in terrestrische planten die als aquatische habitats fungeren.
* **Benthische soorten:** Soorten die afhankelijk zijn van de waterbodem.
* **Pelagische soorten:** Soorten die leven in de waterkolom, onafhankelijk van de bodem.
* **Sessiel:** Organismen die verankerd zijn aan de bodem en niet mobiel zijn.
### 2.9 Kenmerken van organismen in relatie tot hun omgeving
* **Serotinie:** Ecologische aanpassing van planten waarbij zaden vrijkomen na een specifieke omgevingsstimulus, zoals vuur.
* **Ecosysteemingenieurs:** Organismen die door hun aanwezigheid en activiteit hun omgeving aanzienlijk wijzigen.
* **Homeothermen/Poikilothermen:** Verschillen in lichaamstemperatuurregulatie.
* **Endothermen/Ectothermen:** Verschillen in de bron van lichaamswarmte.
---
# Soorteninteracties en gemeenschapsstructuur
Dit hoofdstuk duikt in de diverse interacties tussen soorten en hoe deze de structuur van ecologische gemeenschappen vormgeven.
### 4.1 Soorteninteracties
Soorteninteracties zijn de basis van de gemeenschapsopbouw en omvatten een breed scala aan relaties tussen individuen van verschillende soorten. Deze interacties bepalen distributie, abundantie en de algehele structuur van een gemeenschap.
#### 4.1.1 Competitie
Competitie treedt op wanneer twee of meer organismen strijden om dezelfde beperkte hulpbronnen.
* **Intraspecifieke competitie:** Dit vindt plaats tussen individuen van dezelfde soort. Het is vaak intenser omdat de behoeften van de individuen identiek zijn.
* **Interspecifieke competitie:** Dit vindt plaats tussen organismen van verschillende soorten. Het kan leiden tot niche differentiatie of competitieve uitsluiting.
##### 4.1.1.1 Niche concepten
Het nicheconcept is cruciaal voor het begrijpen van competitie en samenleven van soorten.
* **Grinnelliaanse niche:** Beschrijft de ecologische rol van een organisme in zijn omgeving, met nadruk op de fysieke ruimte die het inneemt in afwezigheid van interacties met andere soorten. Dit is de *potentiële* ruimte.
* **Eltoniaanse niche:** Focust op de ecologische rol van een organisme binnen de gemeenschap, met name de relatie tot zijn voedselbronnen en vijanden. Dit is de *functionele* rol.
* **Hutchinsoniaanse niche:** Een multidimensionaal concept dat alle abiotische en biotische factoren omvat die het overleven en voortplanten van een soort beïnvloeden. Het is geen fysieke plaats, maar een abstract concept.
> **Tip:** Het verschil tussen de Grinnelliaanse en Hutchinsoniaanse niche is belangrijk: de Grinnelliaanse is de potentiële ruimte, terwijl de Hutchinsoniaanse de functionele ruimte is die beïnvloed wordt door alle omgevingsfactoren.
* **Fundamentele niche:** Het volledige potentieel van een soort om een levensvatbare populatie te onderhouden, exclusief de hulpbronnen die het kan exploiteren en de omstandigheden die het kan verdragen.
* **Gerealiseerde niche:** Het deel van de fundamentele niche dat daadwerkelijk wordt benut door een soort, beperkt door competitie en andere interacties.
**Voorbeeld:** De zeepok _Chthamalus_ kan leven in zowel het hogere als het lagere intergetijdengebied (fundamentele niche). Echter, door competitie met de zeepok _Balanus_ (die zich in het lagere getijdengebied beter kan handhaven), wordt de gerealiseerde niche van _Chthamalus_ beperkt tot het hogere getijdengebied.
##### 4.1.1.2 Competitieve uitsluiting en niche differentiatie
* **Competitieve uitsluiting:** Wanneer twee soorten in dezelfde niche opereren, zal de soort met de efficiëntere hulpbronnenexploitatie de andere soort uiteindelijk uit de gemeenschap verdringen.
* **Niche differentiatie / Resource partitioning:** Dit proces vindt plaats wanneer concurrerende soorten verschillende hulpbronnen gaan gebruiken of dezelfde hulpbronnen op verschillende manieren of tijden exploiteren. Dit vermindert competitie en stelt soorten in staat om naast elkaar te bestaan.
**Voorbeeld:** Twee vogelsoorten kunnen in hetzelfde bos leven, maar de ene voedt zich voornamelijk met insecten in de boomtoppen, terwijl de andere insecten van de bosbodem pikt. Dit is niche differentiatie.
#### 4.1.2 Predatie en Parasitisme
Predatie en parasitisme zijn interacties waarbij de ene soort (de predator of parasiet) ten koste gaat van de andere soort (de prooi of gastheer).
* **Predatie:** De interactie waarbij een predator een prooi consumeert. Dit kan leiden tot de ontwikkeling van verdedigingsmechanismen bij prooien en jachtstrategieën bij predatoren.
* **Predator saturatie hypothese:** Een tactiek waarbij prooien tijdelijk massaal voortplanten om de overlevingskans te vergroten. Dit kan ertoe leiden dat predatoren tijdelijk verzadigd zijn, waardoor een deel van de prooien onopgegeten blijft en zich kan voortplanten.
* **Parasitisme:** De parasiet haalt voedingstoffen uit de gastheer, waarbij de gastheer meestal niet direct gedood wordt.
* **Parasitoïden:** Organismen (vaak insecten) waarvan de larvale stadia zich ontwikkelen in of op een andere gastheer. De gastheer wordt uiteindelijk gedood om de ontwikkeling van de parasitoïde te voltooien. Sluipwespen zijn hiervan een voorbeeld.
* **Epiparasieten:** Parasitaire planten die groeien op andere parasitaire planten van een andere soort.
* **Mycoheterotrofen:** Planten die hun voedingstoffen verkrijgen uit schimmels, vaak zonder zelf te fotosynthetiseren (achlorofyl).
* **Halfparasitisme:** Planten die water en mineralen uit een gastheer halen, maar zelf wel fotosynthetiseren. Maretak is een voorbeeld.
* **Holoparasitisme:** Planten die volledig afhankelijk zijn van andere planten of schimmels voor hun voeding en geen bladgroen aanmaken.
#### 4.1.3 Symbiose
Symbiose omvat nauwe en langdurige interacties tussen soorten.
* **Mutualisme:** Beide soorten halen voordeel uit de interactie. Soms kunnen de soorten niet zonder elkaar bestaan.
* **Voorbeeld:** De relatie tussen een buffel en een ossenpikker, waarbij de vogel insecten van de huid van de buffel eet en de buffel hierdoor ontlast wordt.
* **Voorbeeld:** In een estuarium, de samenwerking tussen zeewolfsmelk en mieren, waarbij de mieren de zaden verspreiden en bescherming bieden in ruil voor voedsel uit de zaden.
* **Commensalisme:** Eén soort heeft voordeel, terwijl de andere soort noch voordeel noch nadeel ondervindt.
* **Voorbeeld:** De relatie tussen een clownvis en een zeeanemoon, waarbij de clownvis bescherming vindt tussen de tentakels van de anemoon en de anemoon er geen last van heeft.
* **Amensalisme:** Beide soorten ondervinden geen voordeel of nadeel. Dit is echter zeldzaam en vaak een gevolg van een eenzijdige toxische of remmende werking.
* **Voorbeeld:** De walnootboom produceert een stof (juglon) die de groei van planten in zijn directe omgeving onderdrukt.
#### 4.1.4 Ecosysteemingenieurs
Ecosysteemingenieurs zijn organismen die door hun aanwezigheid en activiteit hun omgeving significant wijzigen, wat een grote impact heeft op de gemeenschapsstructuur. Beavers die dammen bouwen zijn hier een klassiek voorbeeld van.
### 4.2 Gemeenschapsstructuur
De gemeenschapsstructuur beschrijft de samenstelling en organisatie van de soorten binnen een ecologische gemeenschap.
#### 4.2.1 Diversiteit en Somsamenstelling
Gemeenschappen worden gekenmerkt door hun soortensamenstelling (welke soorten er aanwezig zijn) en hun diversiteit (de rijkdom aan soorten en de relatieve abundantie ervan).
#### 4.2.2 Trofische Structuur en Energiedoorstroming
De trofische structuur verwijst naar de voedselwebben binnen een gemeenschap en hoe energie door de verschillende trofische niveaus stroomt.
* **Primaire producenten (Autotrofen):** Organismen die hun eigen organische stoffen produceren, meestal via fotosynthese (bv. planten, algen, fytoplankton).
* **Primaire productiviteit:** De snelheid waarmee biomassa wordt geproduceerd door primaire producenten.
* **Bruto Primaire Productiviteit (BPP):** De totale hoeveelheid lichtenergie omgezet in chemische energie.
* **Netto Primaire Productiviteit (NPP):** BPP minus de energie die door de primaire producenten zelf voor respiratie wordt gebruikt ($NPP = BPP - R_A$). Dit vertegenwoordigt de netto energie beschikbaar voor hogere trofische niveaus.
* **Secundaire productiviteit:** De groei en voortplanting van heterotrofe organismen die leven van primaire producenten of andere heterotrofen.
* **Trofische niveaus:** De posities die organismen innemen in een voedselweb, gebaseerd op hun voedingsbron.
* **Transfer-efficiënties:** De efficiëntie waarmee energie van het ene trofische niveau naar het volgende wordt overgedragen. Dit omvat:
* **Consumptie-efficiëntie:** Het percentage van de biomassa van het vorige niveau dat wordt geconsumeerd.
* **Assimilatie-efficiëntie:** Het percentage van de geconsumeerde biomassa dat wordt geassimileerd.
* **Productie-efficiëntie:** Het percentage van de geassimileerde energie dat wordt gebruikt voor groei en voortplanting (dus beschikbaar voor het volgende niveau).
> **Tip:** Energiestromen in ecosystemen zijn grotendeels unidirectioneel en er gaat veel energie verloren bij elke trofische overgang, voornamelijk door respiratie. Dit verklaart waarom voedselwebben meestal niet meer dan 4-5 trofische niveaus hebben.
#### 4.2.3 Bottom-up en Top-down Sturing
Deze concepten beschrijven hoe ecologische gemeenschappen worden gestuurd.
* **Bottom-up sturing:** De beschikbaarheid van nutriënten en primaire producenten bepaalt de biomassa en structuur van hogere trofische niveaus. Een toename van nutriënten leidt bijvoorbeeld tot meer plantengroei, wat vervolgens de herbivoren- en predatorpopulaties kan ondersteunen.
**Voorbeeld:** Een toename van fosfor in een meer leidt tot meer algenbloei, wat vervolgens de zoöplankton- en vispopulaties kan doen toenemen.
* **Top-down sturing:** Predatoren of parasieten beïnvloeden de abundantie en structuur van lagere trofische niveaus.
**Voorbeeld:** Een toename van roofvissen in een meer kan de populatie van planktonetende vissen verminderen, waardoor de populatie zoöplankton toeneemt en de algenpopulatie afneemt.
#### 4.2.4 Sleutelsoorten (Keystone Species)
Een sleutelsoort is een soort waarvan de impact op de gemeenschap onevenredig groot is ten opzichte van zijn biomassa of abundantie. De verwijdering van een sleutelsoort kan dramatische veranderingen in de gemeenschapsstructuur veroorzaken.
#### 4.2.5 Alternatieve Stabiele Toestanden en Kantelpunten
Ecosystemen kunnen soms bestaan in meerdere stabiele toestanden (Alternatieve Stabiele Toestanden - AST) onder dezelfde omgevingscondities. Kleine veranderingen of verstoringen kunnen leiden tot een kantelpunt (tipping point), waarna het systeem abrupt overschakelt naar een andere stabiele toestand. Hysteresis beschrijft het fenomeen waarbij een systeem in een nieuwe toestand blijft, zelfs nadat de oorspronkelijke oorzaak van de verandering is verdwenen.
**Voorbeeld:** Een eutroof meer kan veranderen in een troebel, alg-rijk systeem (AST). Het kan heel moeilijk zijn om het weer terug te brengen naar een helder, oligotroof meer (AST) als de oorzaak van eutrofiëring is aangepakt, vanwege de hysteresis.
---
# Ecosysteemprocessen en dynamiek
Dit onderdeel beschrijft de fundamentele processen die de werking van ecosystemen sturen, met speciale aandacht voor de energiestromen, de kringlopen van materie, successie en de veerkracht van ecosystemen.
## 4.1 Energiestromen
De energiestroom in een ecosysteem is het proces waarbij energie wordt overgedragen van het ene trofische niveau naar het andere.
### 4.1.1 Primaire productie
Primaire productiviteit is de snelheid waarmee biomassa wordt geproduceerd door de primaire producenten, oftewel autotrofen (organismen die zelf organische stoffen produceren).
* **Bruto Primaire Productiviteit (BPP)**: Dit is de totale hoeveelheid lichtenergie die door primaire producenten is omgezet in chemische energie.
* **Netto Primaire Productiviteit (NPP)**: Dit is de bruto primaire productie min de energie die door de primaire producenten zelf is gebruikt voor respiratie.
$$NPP = BPP - R_A$$
Hierin staat $R_A$ voor de respiratiekosten van de autotrofe organismen.
### 4.1.2 Secundaire productie
Secundaire productiviteit is de groei en voortplanting van heterotrofe organismen, die direct of indirect afhankelijk zijn van de primaire producenten.
### 4.1.3 Transfer-efficiënties
Bij elke overgang tussen trofische niveaus gaat energie verloren, voornamelijk door respiratie. Dit leidt tot specifieke transfer-efficiënties:
* **Consumptie-efficiëntie**: Het percentage van de biomassa van het vorige trofische niveau dat door het huidige niveau wordt geconsumeerd.
* **Assimilatie-efficiëntie**: Het percentage van de geconsumeerde biomassa dat door het organisme wordt geassimileerd (niet uitgescheiden).
* **Productie-efficiëntie**: Het percentage van de geassimileerde energie dat wordt gebruikt voor groei en voortplanting (nieuwe biomassa), in plaats van voor respiratie.
Het algemene model van trofische structuur en energiestromen door een voedselweb, zoals beschreven door Heal & Maclean, benadrukt deze verliezen bij elke stap.
> **Tip:** Enerzijds zijn er biofage systemen (herbivoren die planten eten) en anderzijds necrofage systemen (organismen die dood organisch materiaal, DOM, afbreken). De energieoverdracht is in beide gevallen onderhevig aan efficiëntieverliezen.
### 4.1.4 Biomassa en standing crop
* **Biomassa**: De totale massa van organismen per oppervlakte-eenheid of per eenheid watervolume. Dit omvat alle delen van de organismen, inclusief dode delen.
* **Standing crop (of standing stock)**: De totale biomassa van een ecosysteem of een deel daarvan (individueel, trofisch niveau, gilde) op een specifiek moment. Dit is doorgaans lager in oceanische ecosystemen dan op land.
## 4.2 Kringlopen van materie
Naast energie, worden ook essentiële nutriënten in cycli door het ecosysteem verplaatst.
### 4.2.1 Autochtone en allochtone productie
* **Autochtone productie**: De primaire productie die binnen een ecosysteem zelf wordt gegenereerd, meestal door fotosynthese van lokale producenten.
* **Allochtone productie**: Energie of organisch materiaal dat vanuit een ander ecosysteem wordt aangevoerd.
## 4.3 Successie
Ecologische successie is een geleidelijk en voorspelbaar proces van verandering in de soortensamenstelling en structuur van een gemeenschap over tijd.
### 4.3.1 Primaire successie
Primaire successie vindt plaats in gebieden waar nog nooit leven is geweest, zoals op nieuw gevormd vulkanisch gesteente of op de bodem van terugtrekkende gletsjers. Pioniersoorten, die zeer tolerant zijn voor extreme omstandigheden, koloniseren deze gebieden als eerste.
### 4.3.2 Secundaire successie
Secundaire successie treedt op in gebieden waar een bestaande gemeenschap is verstoord, bijvoorbeeld door bosbranden of ontbossing. Het proces is sneller dan primaire successie omdat er nog organisch materiaal en zaden aanwezig zijn.
### 4.3.3 Pioniersoorten
Pioniersoorten zijn de eerste organismen die een nieuw of verstoord gebied koloniseren. Ze worden gekenmerkt door snelle groei, hoge verspreidingscapaciteit en tolerantie voor beperkte hulpbronnen.
### 4.3.4 Serotinie
Serotinie is een ecologische aanpassing waarbij de zaden van bepaalde plantensoorten pas vrijkomen na blootstelling aan een specifieke omgevingsstimulus, zoals intense hitte van een bosbrand. Dit zorgt voor een betere overlevingskans van de zaden in een herstellend ecosysteem.
## 4.4 Veerkracht van ecosystemen
Veerkracht verwijst naar het vermogen van een ecosysteem om verstoringen te weerstaan en terug te keren naar zijn oorspronkelijke toestand, of om te functioneren binnen een bepaald bereik van omgevingscondities.
### 4.4.1 Ball-in-cup model
Het 'Ball-in-cup' model illustreert de stabiliteit en veerkracht van een ecosysteem. De "bal" vertegenwoordigt de huidige toestand van het ecosysteem, en de "kom" de stabiele toestand. De diepte en breedte van de kom bepalen hoe gemakkelijk de bal uit de kom kan rollen (verstoring) en hoe gemakkelijk hij terugkeert naar de bodem (herstel).
### 4.4.2 Kantelpunten en alternatieve stabiele toestanden (AST)
* **Kantelpunten (Tipping points)**: Dit zijn kritieke drempelwaarden waarbij een kleine verandering in een ecosysteem een grote, soms onomkeerbare, verschuiving kan veroorzaken naar een andere toestand.
* **Alternatieve Stabiele Toestanden (AST)**: Onder dezelfde omgevingscondities kan een ecosysteem zich in meerdere stabiele toestanden bevinden, afhankelijk van de geschiedenis van verstoringen. Zodra een ecosysteem een kantelpunt passeert, kan het overschakelen naar een andere AST.
### 4.4.3 Hysterese
Hysterese is het fenomeen waarbij een systeem in een bepaalde toestand blijft, zelfs nadat de oorzaak die de verandering teweegbracht, is verdwenen. Dit bemoeilijkt het herstel naar de oorspronkelijke toestand nadat een kantelpunt is gepasseerd.
> **Voorbeeld:** Een eutroof meer dat door eutrofiëring (overmatige voedingsstoffen) een algenbloei heeft gekregen, kan ook na het verwijderen van de nutriëntenbronnen in die "algenbloei-toestand" blijven (hysterese), omdat de interne dynamiek van het systeem dit in stand houdt. Pas bij drastische ingrepen kan het terugkeren naar een mesotroof of oligotroof stadium.
### 4.4.4 Eutrofie, mesotrofie en oligotrofie
Deze termen beschrijven de voedingsstofgehaltes in waterige ecosystemen, wat direct invloed heeft op de productiviteit en structuur:
* **Eutroof**: Rijk aan voedingsstoffen, wat leidt tot hoge primaire productiviteit, vaak gepaard gaand met algenbloei en zuurstoftekort in dieper water.
* **Mesotroof**: Matige hoeveelheid voedingsstoffen.
* **Oligotroof**: Arm aan voedingsstoffen, wat resulteert in lage primaire productiviteit en helder water.
### 4.4.5 Veerkracht en verstoring
* **Veerkracht (Resilience)**: De grootte van de verstoring die nodig is om een systeem uit zijn huidige toestand te brengen. Een hoge veerkracht betekent dat het systeem grote verstoringen aankan zonder van toestand te veranderen.
De dynamiek van ecosystemen wordt dus bepaald door de interactie tussen energiestromen, nutriëntencycli, geleidelijke veranderingen (successie) en het vermogen om te herstellen van of zich aan te passen aan verstoringen (veerkracht).
---
## Veelgemaakte fouten om te vermijden
- Bestudeer alle onderwerpen grondig voor examens
- Let op formules en belangrijke definities
- Oefen met de voorbeelden in elke sectie
- Memoriseer niet zonder de onderliggende concepten te begrijpen
Glossary
| Term | Definition |
|------|------------|
| Ecologie | De wetenschap die de interacties van organismen met hun biotische en abiotische omgeving bestudeert, welke de verspreiding en abundantie van soorten bepalen. |
| Organisme | Een individueel levend wezen, behorend tot een specifieke soort. |
| Populatie | Een groep individuen van dezelfde soort die binnen een bepaald geografisch gebied leven en met elkaar interageren. |
| Ecosysteem | Een complex van een levende gemeenschap (biocenose) en de niet-levende omgeving (abiotische factoren) die samen functioneren als een eenheid. |
| Bioom | Een groot geografisch gebied dat gekenmerkt wordt door specifieke klimaatomstandigheden en de daaruit voortvloeiende flora en fauna. |
| Ecotoon | Een overgangsgebied tussen twee verschillende biomen of habitats, waar elementen van beide gemeenschappen samenkomen. |
| Habitat | De natuurlijke woonplaats of standplaats van een soort, inclusief alle abiotische en biotische factoren die essentieel zijn voor diens overleving. |
| Biotoop | De leefomgeving van een levensgemeenschap van planten en dieren, die zowel de landschappelijke kenmerken als alle abiotische factoren omvat. |
| Waardplant/Gastheer | Een plantensoort waar specifieke insecten of andere organismen volledig afhankelijk van zijn voor hun groei, voortplanting en overleving. |
| Detritivoor | Een organisme dat zich voedt met dood organisch materiaal, zoals afgestorven planten- en dierenresten. |
| Saprovoor | Een organisme dat leeft van dood organisch materiaal door de uitscheiding van enzymen om dit materiaal af te breken en op te nemen in opgeloste vorm. |
| Reducenten | Organismen, zoals bacteriën en schimmels, die organisch afval afbreken tot anorganische stoffen, essentieel voor nutriëntenrecycling. |
| Microbiocenose | Een gemeenschap van microscopisch kleine organismen, zoals bacteriën, virussen en schimmels, die samenleven in een bepaald milieu. |
| Zoöcenose | De gemeenschap van diersoorten die samen voorkomen in een bepaald gebied. |
| Fytocenose | De gemeenschap van plantensoorten die samen voorkomen in een bepaald gebied. |
| Biocenose | De gemeenschap van levende organismen (planten, dieren, micro-organismen) in een bepaald gebied, inclusief hun onderlinge interacties. |
| Autotrofen | Organismen die hun eigen organische stoffen produceren, meestal via fotosynthese, en als primaire producenten dienen in ecosystemen. |
| Heterotrofen | Organismen die afhankelijk zijn van andere organismen voor hun voeding, door het consumeren van organische stoffen. |
| Klimaat | De gemiddelde weeromstandigheden en patronen over een lange periode in een bepaald gebied, inclusief temperatuur, neerslag en wind. |
| Successie | Een ecologisch proces van geleidelijke, natuurlijke verandering in de soortensamenstelling van een ecosysteem over tijd. |
| Primaire successie | De ontwikkeling van een levensgemeenschap op een locatie waar nog nooit eerder leven is geweest, zoals na vulkanische activiteit of het terugtrekken van gletsjers. |
| Secundaire successie | De herontwikkeling van een levensgemeenschap op een locatie waar eerder leven was, maar dat door een verstoring (bv. brand of storm) is verwoest. |
| Pioniersoort | Een soort die als eerste een kaal of verstoord gebied koloniseert, vaak gekenmerkt door snelle groei en tolerantie voor extreme omstandigheden. |
| Levensgeschiedeniskenmerken | Eigenschappen van een soort die direct invloed hebben op de overleving en reproductie, zoals leeftijd bij eerste voortplanting, aantal nakomelingen en levensduur. |
| Meta-populatie | Een groep van ruimtelijk gescheiden populaties van dezelfde soort die door migratie met elkaar verbonden zijn. |
| Deme | Een lokale populatie die deel uitmaakt van een meta-populatie, met eigen geboorte- en sterftecijfers. |
| Dispersal | Het proces waarbij individuen van een soort zich verspreiden vanuit hun oorspronkelijke locatie naar nieuwe gebieden. |
| Dispersion | Het ruimtelijke patroon van de verspreiding van individuen binnen een populatie, zoals gegroepeerd, willekeurig of uniform. |
| Fytotelma | Een kleine, met water gevulde holte in een terrestrische plant, die fungeert als een geïsoleerd aquatisch micro-ecosysteem. |
| Ecosysteemingenieurs | Organismen die door hun activiteiten en aanwezigheid de fysieke structuur van hun leefomgeving aanzienlijk veranderen, met gevolgen voor andere soorten. |
| Nekton | Actief zwemmende organismen in het water die zich onafhankelijk van de stroming kunnen verplaatsen, zoals vissen. |
| Deterministisch proces | Een proces waarvan de uitkomst voorspelbaar is op basis van bekende oorzaken en omstandigheden, zoals de relatie tussen prooi- en roofdierpopulaties. |
| Stochastisch proces | Een proces dat onvoorspelbare, toevallige uitkomsten kent, vaak beïnvloed door externe factoren zoals weersomstandigheden of rampen. |
| Distributie | De geografische verspreiding van een soort of populatie over een bepaald gebied. |
| Abundantie | De totale hoeveelheid individuen van een soort binnen een bepaald gebied of ecosysteem. |
| Omstandigheden | Abiotische factoren in de omgeving die invloed hebben op organismen, zoals temperatuur, licht, pH en saliniteit. |
| Hulpbronnen | Alle materie en energie in het milieu die door organismen worden geconsumeerd en waarover concurrentie kan ontstaan, zoals water, voedingsstoffen en zonlicht. |
| Gilde | Een groep soorten binnen een gemeenschap die dezelfde hulpbronnen exploiteert of op vergelijkbare wijze in hun ecologische rol voorzien. |
| Tolerantie | Het vermogen van een organisme om schommelingen in een abiotische omgevingsfactor te verdragen zonder dat dit leidt tot negatieve effecten op overleving of reproductie. |
| Optimum | De waarde van een abiotische factor waarbij een organisme de hoogste prestaties levert op het gebied van groei, overleving en reproductie. |
| Eurytopisch | Organismen die een brede tolerantie hebben voor variaties in een abiotische factor, wat betekent dat ze goed kunnen functioneren over een breed bereik van die factor. |
| Stenotopisch | Organismen die een nauwe tolerantie hebben voor variaties in een abiotische factor, wat betekent dat ze alleen goed kunnen functioneren binnen een beperkt bereik van die factor. |
| Grinnelian niche | De potentiële ruimte die een soort kan innemen in een ecosysteem in afwezigheid van interacties met andere soorten. |
| Eltonian niche | De ecologische rol van een organisme binnen een gemeenschap, inclusief zijn relatie tot voedselbronnen en natuurlijke vijanden. |
| Hutchinsonian niche | Een multidimensionale conceptuele ruimte die alle abiotische en biotische factoren omvat die essentieel zijn voor het overleven en voortplanten van een soort. |
| Ordinatie | Een statistische techniek in de ecologie die wordt gebruikt om de relaties tussen soorten en omgevingsfactoren te visualiseren en te analyseren, vaak door het reduceren van het aantal dimensies. |
| Disjunct areaal | Een geografische verspreidingsgebied van een soort of populatie dat uit twee of meer niet-aaneengesloten delen bestaat. |
| Source habitat | Een leefgebied waar het geboortecijfer hoger is dan het sterftecijfer, wat leidt tot een positieve populatiegroei en de aanvoer van individuen naar andere gebieden. |
| Sink habitat | Een leefgebied waar het sterftecijfer hoger is dan het geboortecijfer, waardoor de populatie afhankelijk is van immigratie van elders om te blijven bestaan. |
| Q10 | De factor waarmee de snelheid van een biologisch proces verandert bij een temperatuurstijging van 10 graden Celsius. |
| Groeisnelheid | De snelheid waarmee de massa van een organisme toeneemt over tijd. |
| Ontwikkelingssnelheid | De snelheid waarmee een organisme door de verschillende stadia van zijn levenscyclus vordert. |
| Fysiologische tijd | Een concept dat de combinatie van tijd en temperatuur weerspiegelt om de snelheid van biologische processen, zoals ontwikkeling, te kwantificeren. |
| Graaddag | Een eenheid die wordt gebruikt om de cumulatieve warmte-energie die een organisme gedurende een bepaalde periode ontvangt, te kwantificeren, wat de ontwikkeling beïnvloedt. |
| Onderste ontwikkelingsdrempel | De minimale temperatuur waarbij een organisme nog in staat is tot ontwikkeling; daaronder stopt de ontwikkeling. |
| Bovenste ontwikkelingsdrempel | De maximale temperatuur waarbij een organisme nog in staat is tot ontwikkeling; daarboven neemt de snelheid af of stopt de ontwikkeling. |
| Temperature-size rule | Een ecologisch principe dat stelt dat de uiteindelijke lichaamsgrootte van organismen afneemt met toenemende temperatuur, omdat groei sneller toeneemt dan ontwikkeling. |
| Benthische soorten | Organismen die leven op of in de bodem van aquatische ecosystemen, zoals meren, rivieren of oceanen. |
| Pelagische soorten | Organismen die leven in de waterkolom van aquatische ecosystemen, onafhankelijk van de bodem. |
| Sessiel | Organismen die vastzitten aan een substraat en zich niet actief verplaatsen na de juveniele fase. |
| Homeothermie | Het vermogen van organismen om hun interne lichaamstemperatuur constant te houden, onafhankelijk van de omgevingstemperatuur. |
| Poikilothermie | Organismen waarvan de lichaamstemperatuur varieert met de omgevingstemperatuur. |
| Endothermen | Organismen die zelf warmte genereren door middel van metabolische processen om hun lichaamstemperatuur te reguleren. |
| Ectothermen | Organismen die afhankelijk zijn van externe warmtebronnen uit de omgeving om hun lichaamstemperatuur te reguleren. |
| Winterslaap | Een staat van verminderde metabole activiteit waarbij dieren hun lichaamstemperatuur, hartslag en ademhaling verlagen om energie te besparen tijdens perioden van schaarste of ongunstige omstandigheden. |
| Lethargie | Een toestand van extreme traagheid, lusteloosheid of inactiviteit, vaak als reactie op ongunstige omgevingsomstandigheden. |
| Torpor | Een tijdelijke toestand van verminderde fysiologische activiteit, gekenmerkt door een lage lichaamstemperatuur en metabole snelheid, vaak gebruikt door kleine dieren om energie te besparen. |
| Regel van Allen | Een ecogeografische regel die stelt dat organismen uit koudere klimaten kleinere lichaamsuithangsels (zoals ledematen en oren) hebben dan verwante soorten uit warmere klimaten. |
| Regel van Bergmann | Een ecogeografische regel die stelt dat lichaam grootte toeneemt met toenemende breedtegraad (koudere gebieden), wat leidt tot een lager oppervlakte-volume verhouding en efficiëntere warmtebehoud. |
| Koudeschade (“Chilling injury”) | Schade die optreedt bij blootstelling aan lage temperaturen boven het vriespunt, wat leidt tot fysiologische verstoringen en kwaliteitsverlies bij planten en vruchten. |
| Vriesschade (“freezing injury”) | Schade die optreedt bij blootstelling aan temperaturen onder het vriespunt, wat kan leiden tot de vorming van ijskristallen in cellen en weefselschade. |
| Acclimatie | Korte termijn fysiologische aanpassing van een organisme aan veranderende omgevingscondities in een gecontroleerde omgeving, zoals een laboratorium. |
| Acclimatisatie | Korte termijn fysiologische aanpassing van een organisme aan veranderende omgevingscondities in de natuurlijke omgeving. |
| Adaptie | Een evolutionaire verandering in de structuur, functie of gedrag van een organisme die de overlevings- en voortplantingskansen in een specifieke omgeving verhoogt. |
| Albedo | De reflectiviteit van een oppervlak, uitgedrukt als de verhouding van teruggekaatste straling tot de totale ontvangen straling. |
| Photosynthetically active radiation (PAR) | Het spectrale bereik van zonnestraling (ongeveer 400-700 nanometer) dat door fotosynthetische organismen kan worden gebruikt voor fotosynthese. |
| Conspecifiek | Behorend tot dezelfde biologische soort. |
| Verspreiding (dispersion) | De ruimtelijke patronen van hoe individuen van een soort zijn verdeeld in een populatie, zoals gegroepeerd, uniform of willekeurig. |
| Synergetisch effect | Een interactie waarbij de gecombineerde impact van twee of meer factoren (in dit geval organismen) groter is dan de som van hun individuele effecten, wat kan leiden tot versterkte bedreigingen voor biodiversiteit. |
| Migratie | Systematische, vaak periodieke verplaatsing van grote aantallen organismen van het ene gebied naar het andere, meestal gedreven door seizoensveranderingen, voortplanting of voedselbeschikbaarheid. |
| Dispersal | Het proces van verspreiding van individuen van een soort naar nieuwe locaties, wat kan gebeuren door natuurlijke of menselijke vectoren. |
| Kernel | De probabiliteitsverdeling die de frequentie van de verspreidingsafstand beschrijft, dus hoe waarschijnlijk het is dat een individu zich over een bepaalde afstand verspreidt. |
| Propagule | Een eenheid van verspreiding, zoals een zaad, spoor, fragment of juveniel organisme, dat in staat is om zich te vestigen en een nieuwe populatie te stichten. |
| Polychorie | Verspreiding van zaden of sporen door meerdere verschillende vectoren of mechanismen. |
| Haplochorie | Verspreiding van zaden of sporen door slechts één enkele vector of mechanisme. |
| Autochorie | Zelfverspreiding van zaden door de plant zelf, bijvoorbeeld door explosieve vruchten of zwaartekracht. |
| Anemochorie | Verspreiding van zaden, sporen of vruchten door de wind. |
| Hydrochorie | Verspreiding van zaden, sporen of vruchten door water. |
| Zoochorie | Verspreiding van zaden, sporen of vruchten door dieren. |
| Myrmecochorie | Verspreiding van zaden door mieren, vaak geholpen door specifieke zaadstructuren die mieren aantrekken. |
| Unitair organisme | Een organisme waarvan de ontwikkeling van de zygote een voorspelbaar patroon volgt van groei, volwassenheid, reproductie en uiteindelijk sterfte. |
| Modulair organisme | Een organisme dat is opgebouwd uit herhalende modules (ramets), waarbij de ontwikkeling en structuur sterk afhankelijk zijn van omgevingsfactoren en interacties. |
| Ramet | Een fysiologisch zelfstandig individu dat voortkomt uit klonale voortplanting, en een module vormt van een modulair organisme. |
| Genet | De groep van alle ramets die voortkomen uit een enkele zygote, en die genetisch identiek zijn. |
| Fitness | Het vermogen van een organisme om te overleven en zich succesvol voort te planten in zijn specifieke leefomgeving, waardoor het zijn genen kan doorgeven aan volgende generaties. |
| Accumulatiecurve | Een grafiek die het aantal verzamelde individuen weergeeft tegen het aantal verzamelde samples, gebruikt om de volledigheid van een soortenschatting aan te geven. |
| Percent cover | Het percentage van de bodemoppervlakte dat bedekt is door de kruin van planten, vanuit een bovenaanzicht gezien. |
| Overschoot | Een situatie waarin een populatie groeit boven de draagkracht van het ecosysteem, wat kan leiden tot overexploitatie van hulpbronnen en een daaropvolgende populatiecrash. |
| K-strateeg | Organismen die doorgaans weinig nakomelingen produceren, maar deze intensief verzorgen en een lange levensduur hebben, en vaak voorkomen in stabiele omgevingen. |
| r-strateeg | Organismen die veel nakomelingen produceren met weinig ouderlijke zorg, kenmerkend voor snel veranderende of onstabiele omgevingen waar snelle kolonisatie belangrijk is. |
| Gemeenschap | Een groep van populaties van twee of meer verschillende soorten die samen in een bepaald gebied voorkomen en onderlinge interacties vertonen. |
| Symbiose | Een nauwe en langdurige interactie tussen twee verschillende soorten organismen. |
| Interspecifiek | Concurrentie of interactie die plaatsvindt tussen organismen van verschillende soorten. |
| Intraspecifiek | Concurrentie of interactie die plaatsvindt tussen organismen van dezelfde soort. |
| Predator | Een organisme dat andere organismen (prooien) jaagt, vangt en consumeert voor voedsel. |
| Predator Saturatie hypothese | Een hypothese die stelt dat prooipopulaties hun overlevingskans kunnen vergroten door massale, tijdelijke voortplanting, waardoor roofdieren verzadigd raken en een groter deel van de prooien ontsnapt. |
| Parasieten | Organismen die leven op of in een gastheer, ervan profiteren door voedingstoffen op te nemen, maar de gastheer niet direct doden. |
| Parasitoïden | Organismen, meestal insecten, waarvan de larven zich ontwikkelen in of op een andere insectengastheer, die uiteindelijk wordt gedood en geconsumeerd. |
| Epiparasiet | Een parasitaire plant die groeit op een andere parasitaire plant van een andere soort. |
| Mycoheterotrofen | Planten die hun voeding halen uit schimmels die op hun beurt organisch materiaal van andere planten afbreken. |
| Achlorofyl | Het ontbreken van bladgroen (chlorofyl) in planten, wat aangeeft dat ze niet in staat zijn tot fotosynthese en afhankelijk zijn van externe voedselbronnen. |
| Halfparasitisme | Planten die water en mineralen stelen van een waardplant, maar zelf fotosynthese uitvoeren om energie te produceren. |
| Holoparasiet | Een plant die volledig afhankelijk is van andere planten of schimmels voor zowel water, mineralen als organische stoffen, en geen fotosynthese uitvoert. |
| Mutualisme | Een symbiotische relatie waarbij beide betrokken soorten voordeel hebben, en soms niet zonder elkaar kunnen functioneren. |
| Commensalisme | Een symbiotische relatie waarbij één soort voordeel heeft en de andere soort noch voor- noch nadeel ondervindt. |
| Amensalisme | Een interactie waarbij één soort wordt onderdrukt of beschadigd, terwijl de andere soort er geen voordeel of nadeel van ondervindt. |
| Bottom-up | Een ecologisch sturingsprincipe waarbij de beschikbaarheid van nutriënten of primaire producenten op lagere trofische niveaus de populaties op hogere niveaus bepaalt. |
| Niche differentiatie | Het proces waarbij soorten die in hetzelfde gebied voorkomen, verschillen in hun gebruik van hulpbronnen, waardoor ze naast elkaar kunnen bestaan en concurrentie wordt verminderd. |
| Competitieve uitsluiting | Het fenomeen waarbij een soort een andere soort volledig uit een habitat verdringt door superieure concurrentie om essentiële hulpbronnen. |
| Bottom-down | Een ecologisch sturingsprincipe waarbij predatoren of herbivoren op hogere trofische niveaus de abundantie en structuur van populaties op lagere niveaus beïnvloeden. |
| Resource partitioning | Het proces waarbij soorten die op dezelfde hulpbronnen concurreren, hun gebruik van die hulpbronnen verkleinen of specificeren, waardoor ze efficiënter samen kunnen bestaan. |
| Fytoplankton | Microscopisch kleine plantachtige organismen die in het water zweven en voor hun energie afhankelijk zijn van fotosynthese. |
| Zoöplankton | Microscopisch kleine dieren en andere heterotrofe organismen die in het water zweven of drijven. |
| Holoplankton | Organismen die hun gehele levenscyclus als plankton doorbrengen. |
| Meroplankton | Organismen die slechts een deel van hun levenscyclus als plankton doorbrengen, zoals larvale stadia. |
| Lotka-Volterra model | Een wiskundig model dat de dynamiek van interacties tussen twee populaties beschrijft, typisch als prooi-roofdierrelaties of concurrentie. |
| Gemeenschapsecologie | De tak van de ecologie die zich richt op de structuur, samenstelling en diversiteit van ecologische gemeenschappen. |
| Ecosysteemecologie | De tak van de ecologie die zich richt op de functionele aspecten van ecosystemen, zoals energiestromen en nutriëntenkringlopen. |
| Sluitsteensoort | Een soort die een disproportioneel grote invloed heeft op de structuur en functie van een ecosysteem, relatief aan zijn biomassa of abundantie. |
| Biomassa | De totale massa van levend organisch materiaal binnen een bepaald gebied of ecosysteem, inclusief zowel levende als dode delen. |
| Standing crop/Standing stock | De totale biomassa van organismen in een ecosysteem of een deel daarvan op een specifiek moment. |
| Assimilatie | Het proces waarbij opgenomen voedingsstoffen worden omgezet in lichaamseigen organische verbindingen, en het verlies van energie door respiratie bij elke trofische overgang. |
| Transfer-efficiënties | De mate waarin energie of biomassa wordt overgedragen van het ene trofische niveau naar het volgende, opgedeeld in consumptie-, assimilatie- en productie-efficiëntie. |
| Heal & Maclean | Een gegeneraliseerd model dat de trofische structuur en energiestromen binnen een voedselweb beschrijft. |
| Biofaag | Een organisme dat zich voedt met levende organismen op een lager trofisch niveau (bijvoorbeeld herbivoren). |
| Necrofaag | Een organisme dat zich voedt met dode organische materie (DOM). |
| Biologische productie | De toename in biomassa binnen een populatie of ecosysteem over tijd. |
| Productiviteit | De snelheid waarmee biomassa wordt geproduceerd per oppervlakte-eenheid of per tijdseenheid. |
| Primaire productiviteit | De snelheid waarmee primaire producenten (autotrofen) biomassa produceren via fotosynthese of chemosynthese. |
| Bruto Primaire Productiviteit (BPP) | De totale hoeveelheid energie die door primaire producenten is omgezet in chemische energie via fotosynthese. |
| Netto Primaire Productiviteit (NPP) | De hoeveelheid biomassa die overblijft nadat primaire producenten hun eigen respiratie-energie hebben verbruikt (NPP = BPP - respiratie). |
| Secundaire productiviteit | De groei en voortplanting van heterotrofe organismen, die biomassa produceren uit de consumptie van primaire producenten of andere heterotrofen. |
| Ecologische successie | Het proces van geleidelijke en voorspelbare veranderingen in de soortensamenstelling en structuur van een ecologische gemeenschap over tijd. |
| Necromassa | Dood organisch materiaal (DOM) dat als voedselbron dient voor detritivoren en reducenten. |
| Autochtone productie | Primaire productie die plaatsvindt binnen de grenzen van een ecosysteem, gegenereerd door lokale producenten. |
| Allochtone productie | Energie of organisch materiaal dat afkomstig is uit een ander ecosysteem en wordt getransporteerd naar het bestudeerde ecosysteem. |
| Secchi schijf | Een wit geverfd object dat wordt gebruikt om de transparantie van water te meten en de diepte van de eufotische zone (waar voldoende licht is voor fotosynthese) te schatten. |
| Veerkracht | De mate waarin een ecosysteem kan weerstaan aan verstoringen en terugkeren naar zijn oorspronkelijke toestand. |
| Ball-in-cup model | Een conceptueel model dat de stabiliteit en veerkracht van een ecosysteem illustreert, waarbij ecosystemen zich in "kommen" bevinden die verschillende stabiele toestanden vertegenwoordigen. |
| Kantelpunten/Tipping points | Kritieke drempelwaarden waarbij een kleine verandering een grote, vaak onomkeerbare, verschuiving in de toestand van een ecosysteem kan veroorzaken. |
| Alternatieve Stabiele Toestanden (AST) | Meerdere verschillende stabiele ecosysteemtoestanden die onder identieke omgevingscondities kunnen bestaan, afhankelijk van de geschiedenis en eerdere verstoringen van het systeem. |
| Een ven | Een ondiepe plas of klein meer, vaak met wisselende waterstanden, dat kan ontstaan in verschillende landschappen. |
| Hysterese | Het verschijnsel waarbij een systeem de neiging heeft om in een bepaalde toestand te blijven hangen, zelfs nadat de oorzaak van de verandering is verdwenen, wat duidt op een 'geheugen' van het systeem. |
| Eutroof | Een meer of ander waterlichaam dat rijk is aan nutriënten, wat leidt tot hoge productiviteit en vaak algenbloei. |
| Mesotroof | Een meer of ander waterlichaam met een gemiddelde hoeveelheid nutriënten en productiviteit. |
| Oligotroof | Een meer of ander waterlichaam dat arm is aan nutriënten, wat resulteert in lage productiviteit en helder water. |