ENVIRONMENTAL SCIENCE ECOLOGY & ENVIRONMENTAL SCIENCE

Environment : สิ่งที่อยู่รอบ ๆ หน่วยที่ต้องการศึกษา ไม่ว่าจะเป็นสิ่งมีชีวิตหรือไม่ก็ตาม Ecology : การศึกษาหาความสัมพันธ์ระหว่าง สิ่งมีชีวิต กับสิ่งแวดล้อม ไม่ว่าสิ่งแวดล้อมนั้นจะเป็น สิ่งมีชีวิต หรือสิ่งไม่มีชีวิต การศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งไม่มีชีวิต = Physics

ขอบเขตของนิเวศวิทยา สรีรวิทยา พันธุศาสตร์ นิเวศวิทยา พฤติกรรม วิวัฒนาการ

ลำดับขั้นของธรรมชาติ

จาก BIGBANG สู่ BLUE PLANET

ORIGIN OF EARTH ORIGIN OF LIFE

โลก ระบบนิเวศ สังคมชีวิต ประชากร สิ่งมีชีวิต

Biosystem : คือ ระบบที่เกิดจากการที่หน่วยทางชีววิทยาในแต่ละระดับเข้ามามีปฏิสัมพันธ์กับองค์ประกอบต่างๆ ในสภาพแวดล้อม แล้วเกิดการจัดองค์กรที่มีรูปแบบเฉพาะเป็นอันหนึ่งอันเดียวกันซึ่งประกอบด้วยส่วนย่อยๆ และขณะเดียวกัน ระบบนั้นจะทำหน้าที่เป็นระบบย่อยของระบบที่ใหญ่กว่า

แต่ละลำดับขั้นของระบบชีวิตจะมีความสัมพันธ์เกี่ยวกับ 1. การถ่ายทอดพลังงาน (Energy transfer) 2. การถ่ายทอดสสาร (Material transfer) 3. การถ่ายทอดข้อมูล (Information transfer) ไม่มีระบบชีวิตใดที่มีความสำคัญเหนือกว่าระบบอื่น

การจำแนกสิ่งแวดล้อม จำแนกตามลักษณะการใช้ประโยชน์ของสิ่งมีชีวิต จำแนกตามหลักชีววิทยา ทรัพยากร (Resource) สถานะ (Condition) สิ่งแวดล้อมที่มีชีวิต (Biotic environment) สิ่งแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต (Abiotic environment)

1. จำแนกตามลักษณะการใช้ประโยชน์ของสิ่งมีชีวิต 1.1 ทรัพยากร (Resources) องค์ประกอบของสิ่งแวดล้อม ที่สิ่งมีชีวิตหนึ่งเข้าไป “ครอบครอง” แล้วสิ่งมีชีวิตอื่นไม่สามารถเข้าไปใช้/ครอบครองได้ ยกเว้นต้องต่อสู้แก่งแย่งกัน ตัวอย่างเช่น พื้นที่ทำรัง อาหาร แสง อาณาเขตปกครอง น้ำ (ในแหล่งน้ำที่สัตว์ลงมาใช้)

1.2 สถานะ/เงื่อนไข (Condition) ปัจจัยที่สิ่งมีชีวิตจำเป็นต้อง “ใช้” ซึ่งมีผลต่อการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตนั้นๆ ซึ่งสามารถใช้ร่วมกับสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ ที่ต้องการได้ ตัวอย่างเช่น อุณหภูมิ ความชื้น แสง(ความสั้นยาวของวัน) น้ำ (ในระบบนิเวศทางน้ำ)

2. จำแนกตามหลักการทางชีววิทยา 2.1 สิ่งแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต (Physical environment/Abiotic factor) - สภาพภูมิอากาศ (Climate) : อุณหภูมิ, น้ำ, ความชื้น, แสง, ลม - ลักษณะทางธรณีวิทยา : ดิน, หิน, แร่ธาตุ - การเปลี่ยนแปลงจากสิ่งรบกวน (Disturbance) : * การรบกวนตามธรรมชาติ เช่น ภูเขาไฟ ระเบิด, ไฟ, แผ่นดินไหว, พายุ * การรบกวนที่มีสาเหตุจากมนุษย์

1.2 สิ่งแวดล้อมที่มีชีวิต (Biological environment/Biotic factor) สิ่งมีชีวิตอื่นๆ ที่อยู่ล้อมรอบและมีปฏิสัมพันธ์กับสิ่งมีชีวิตนั้นๆ

แสงสว่าง อุณหภูมิ แร่ธาตุ ความชื้น pH ความเค็ม กระแสลม กระแสน้ำ ฯลฯ สิ่งแวดล้อมทางกายภาพมีผลอย่างไรต่อสิ่งมีชีวิต? จำนวนชนิดของสิ่งมีชีวิตในบริเวณใดบริเวณหนึ่ง การแพร่กระจายของสิ่งมีชีวิต จำนวนประชากรสิ่งมีชีวิต รูปร่างลักษณะของสิ่งมีชีวิต พฤติกรรมของสิ่งมีชีวิต

การแพร่กระจายทางภูมิศาสตร์ (Geographical distribution)

การแพร่กระจายตามแนวตั้ง (Vertical distribution)

การแพร่กระจายตามแนวตั้ง (Altitudinal distribution)

สิ่งแวดล้อมทางกายภาพอะไรที่ทำให้ประชากรมนุษย์แพร่กระจายในแต่ละบริเวณแตกต่างกัน

ปัจจัยทางกายภาพมีผลต่อพฤติกรรมอย่างไร?

การออกหากินของสิ่งมีชีวิต

การอพยพ (Migration)

องค์ประกอบทางชีวภาพในสิ่งแวดล้อมมีความสัมพันธ์กัน

ความสัมพันธ์ในบทบาทการถ่ายทอดพลังงานและลำดับขั้นการบริโภค ผู้ผลิต (Producer) : Autotroph ผู้บริโภค (Consumer/Phagotroph) : Heterotroph Herbivore Carnivore Omnivore ผู้ย่อยสลายอินทรียสาร (Decomposer) : Saphotroph

ลำดับขั้นการบริโภค ผู้บริโภคสูงสุด ผู้บริโภคลำดับที่สาม ผู้บริโภคลำดับที่สอง ผู้บริโภคลำดับที่หนึ่ง ผู้ผลิต

ห่วงโซ่อาหาร และสายใยอาหาร (Food Chain & Food Web)

อะไร? ที่ถูกถ่ายทอดไประหว่างการกินกันเป็นทอด ๆ พลังงาน และมวลสาร

10% Law

Pyramid of Energy

Pyramid of Mass

Pyramid of Number

สิ่งแวดล้อมทางกายภาพและทางชีวภาพทำให้สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดมี Ecological Niche ที่แตกต่างกัน

Ecological Niche คืออะไร?