최근 수정 시각 : 2020-03-04 17:08:55

생태학

生態學 ecology

1. 개요2. 역사3. 연구 대상
3.1. 생물적 요소(Biotic factors)3.2. 비생물적 요소(Abiotic factors)
4. 예시
4.1. 암반조간대의 경우
5. 관련 문서6. 같이 보기

1. 개요

생물과 그 생물을 둘러싼 주변 환경의 상호작용을 연구하는 학문. 연구 대상에는 생물적 · 비생물적 요소가 모두 포함된다. 고등 교육과정 상으로는 생명 과학1에서 다뤄진다.

2. 역사

생태학의 시초는 불분명하고 복잡하다. 수렵생활을 하던 인류 초기부터 함께해 오래되고, 다른 분야와도 관련이 많은 학문이기 때문이다.. 어느 땅에 나무가 있고 열매를 맺으며, 어느 바다·갯벌을 가야 생선·조개가 있는지, 어느 숲에서 사냥이 잘하고, 어디서 농작물이 잘 크는지, 이와같은 인간의 식량(생물)과 식량이 있는 장소(환경)에 대한 생각이 생태학의 시초라고 볼 수도 있다.

초기 그리스 철학자들의 조사가 최초이다. 다만, 생태학이라는 단어는 1886년 독일의 생물학자 에른스트 헤겔 에 의해 처음 사용되었다.

생태학은 환경학과 비슷하지만, 생태학은 조금더 순수과학에 가깝고, 환경학은 응용화학과도 연관이 깊다.

의외일 것 같지만 사회과학에서도 열심히 써먹고 있다. 이쪽에서는 브론펜브레너(U.Bronfenbrenner)의 이론을 통해 사회현상과 주제들을 분석하는 생태학적 접근법을 따르고 있다. 생태학이 본질적으로 한 유기체에게 다른 유기체와 환경들이 갖게 되는 맥락과 의미를 탐구하는 학문이다 보니, 사회과학의 몇몇 분야들에서도 접점이 생기는 것.

주요 학자로는 에드워드 윌슨, 재러드 다이아몬드 등이 대중적으로 유명하긴 하지만 맥아더(R.McArthur)나 심벌로프(D.Simberloff)[1] 같은 석학도 있다.

3. 연구 대상

생태학은 생물적 요소와 비생물적 요소를 모두 다룬다.[2] 생물적 요소는 작게는 하나의 개체에서 크게는 여러 생물종이 모인 군집에 이른다.[3]

비생물적 요소는 주변을 둘러싼 환경요인들로 바다를 예로 든다면 수온, 염분농도, 용존산소량, 기타 영양염 농도 등이 있다.

생태학은 생물학 중에서도 가장 거시적인 '생태계'를 다루며, 지질학, 기후학, 지리학 등과도 연관이 깊다. 주요 연구주제로는 생태계 및 인공생태계, 섬 및 군도 생태계, 집단생물학 및 종간역동, 서식지,[4] 개체의 증감, 공생공존, 침입(invasion), 포식/피식 관계 등이 있으며, 게임 이론과도 밀접히 연결되어 있다.

사회과학과 결합했을 때 주제는 도시생태계, 생활환경, 인프라, 서비스영역, 지역공동체, 교통, 인구밀도 등 지리학 및 인구학 분야와도 겹쳐진다.

이 항목에서는 가장 전통적이고 협의적인 의미에서의 생태학만을 다룬다.

3.1. 생물적 요소(Biotic factors)

지역 환경에 살고 있는 모든 생물종이 대상이 될 수 있다. 보통은 연구목표에 따라 대상으로 하는 생물종이 달라진다.

3.2. 비생물적 요소(Abiotic factors)

대상 지역의 환경요인들로 온도, 압력 같은 물리적 요소와 영양분 농도 같은 화학적 요소 등이 있다.

4. 예시

4.1. 암반조간대의 경우

파일:external/jtmarinescience2.wikispaces.com/Rocky_Shore_Zonation.png
[5]

비생물적 요인으로 온도, 염분, 노출시간, 광량이 있다. 상부로 갈수록 온도차와 염분차가 커지고 노출시간이 늘어나 환경이 불안정해진다. 반대로 하부로 내려갈수록 이런 변화폭이 줄어들면 환경이 안정해진다. 이런 환경 변화는 생물이 살아가는데 큰 장애요인으로 작용한다.

불안정한 환경에서 살아남기위해 상부 생물은 단단한 껍질을 가져, 물이 빠지고 공기 중에 노출되었을 때 수분 증발을 막거나(따개비, 고둥, 홍합), 또는 돌 틈새, 고인 물(tidal pool)에 모여있다(군부).

환경이 불안정할수록 그 환경에서 살 수 있는 생물종 수는 줄어들고, 반대로 안정해질수록 생물종 수는 늘어나가때문에, 상부에서는 생물간 경쟁이 적지만 하부에서는 경쟁이 심해진다.
파일:external/www.asnailsodyssey.com/zonation.jpg파일:external/www.asnailsodyssey.com/RoblesEtAl2009Fig.gif
[6]

왼쪽 사진은 실험지역의 암반 조간대를 보여주는 것이고, 오른쪽 그래프는 실험조건에 따른 홍합류의 서식 높이의 변화를 보여준다.

왼쪽 사진에 하부쪽에 붉은 것들은 불가사리(Pisater ochraceus)로 홍합을 먹이로하며, 상부 쪽에 홍합(mussel)이 살고 있다. 자연환경(control), 불가사리 제거(sea star removed), 그리고 불가사리 증가(sea star added) 세가지 조건으로 해서, 조건에 따른 홍합 개체군 최하부 높이 변화를 보는 실험이다. Change in level 값이 올라가면 홍합 개체군의 최하부 위치가 상부로 올라가고, 값이 내려가면 최하부가 하부로 내려가는 걸 뜻한다.

불가사리가 증가하면 하부에 있는 홍합이 불가사리에 먹혀서 홍합 개체군의 최하부가 상부로 이동한다. 반대로 불가사리가 사라지면 포식자가 사라져 더 하부까지 퍼질 수 있어, 홍합 개체군 최하부도 하부로 이동한다.

환경요인이 아닌 생물적 요소에 의해서도 다른 생물의 서식, 생활에 영향을 줄 수 있다.

비생물적 환경요인 외에 생물종 간의 경쟁, 포식·피식 같은 작용도 중요하다.

5. 관련 문서

6. 같이 보기





[1] "군락" 개념에 대한 방법론적 문제에 대해 다이아몬드와 엄청난 키배를 벌인 것으로 학계에 유명하기도 하다.[2] 생물과 비생물을 모두 다루므로 결과적으로 의미를 확장한다면, 삼라만상을 대상으로 한다고 할 수 있다.[3] 세포-조직-기관-기관계-개체-개체군-군집[4] habitat, area, niche, biotope 등의 용어들이 있으며 전부 의미가 서로 다르다. 이에 대해서 정의상의 문제가 존재한다고 지적하는 연구자들도 물론 있다.[5] 출처 http://www.mba.ac.uk/learningzone/sealifeinfo/habitats/rockyshores/, http://teamkereru.blogspot.kr/p/the-rocky-shore.html[6] 출처 http://www.asnailsodyssey.com/LEARNABOUT/SEASTAR/seasKeys.php

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