Økologi er videnskaben om forholdet mellem de levende væsner og mellem dem og deres miljø. Økologien er dermed den af naturvidenskaberne, som studerer de levende organismers levesteder og den gensidige påvirkning mellem de levende væsner og miljøet. Begrebet blev skabt i 1866 af den tyske biolog Ernst Haeckel ud fra de græske ord oikos (som betyder "hus" eller "husholdning") og logos (der betyder "kundskab om" eller "videnskab om"). Miljøet omfatter både de livløse omgivelser – klima, jordbundsforhold, geologi – og den levende del af omgivelserne - planter, dyr og mikroorganismer. En stor del af den økologiske forskning drejer sig om biodiversitet og antal af arter, og hvordan de påvirkes af forhold i miljøet: levende væsner påvirker deres miljø, og miljøet påvirker de levende væsner.
Videnskaben blev indledt i 1866 af den tyske biolog Ernst Haeckel. I sit værk Organismernes almene formlære afgrænsede Haeckel dette begreb som: "(...) videnskaben om organismernes forhold til den omgivende verden, dvs. videnskaben om livsvilkårene i bred betydning".
En almindeligt accepteret definition, der ofte bruges i humanøkologien, består i at afgrænse økologien ved det gensidige afhængighedsforhold mellem en arts enkeltindivider, denne arts levemåde og det miljø arten lever i. Miljøet er på samme tid både resultatet af disse aktiviteter og forudsætningen for dem, altså for artens overlevelse.
En økolog er en forsker inden for økologi. Udtrykket bliver dog også brugt som betegnelse for tilhængere af den politiske bevægelse økologismen.
thumb|Vegetation på Ruwenzori-bjergene.
Historie
Forløberne Man kan påstå, at en af de første økologer var Aristoteles, der interesserede sig for mange forhold i naturen.
I det 13. århundrede forfattede Albert den Store mange værker om zoologi.
I det 18. århundrede fandtes der mange naturforskere som f.eks. Buffon, Alexander von Humboldt, Jean-Baptiste de Lamarck, Carl von Linné og Eugen Warming, hvis værker i reglen bliver betragtet som forløbere for den moderne økologi.
Geografisk botanik og Alexander von Humboldt thumb|Vegetation langs Amazonfloden, hvor Humboldt samlede data til plantegeografien.
I løbet af det 18. århundrede og i begyndelsen af det 19. århundrede sendte de store, europæiske nationer mange ekspeditioner ud for at udforske verden, udvikle søhandlen med andre lande, opdage nye naturressourcer og lave oversigter over dem. I begyndelsen af det 18. århundrede kendte man ca. 20.000 plantearter mod 40.000 i begyndelsen af det 19. århundrede og næsten 400.000 i dag.
Der deltog mange videnskabsfolk i disse ekspeditioner, og det var først og fremmest botanikere, som f.eks. den tyske forsker, Alexander von Humboldt, der ofte betragtes som den egentlige forløber for økologien. Han studerede som den første forholdene mellem miljøet og de levende organismer. Han påviste det forhold, der er mellem bestemte plantearter og klimaforholdene, og beskrev vegetationszonerne i forhold til breddegraden eller højden over havet, den forskningsgren, som man i dag kalder plantegeografien.
For eksempel berettede han i 1804 om en imponerende mængde af arter, særligt plantearter, hvis geografiske udbredelse han forsøgte at forklare ved at støtte sig til de geologiske vilkår. Et af Humboldts mest kendte værker er L'essai sur la geografi des plantes, Paris 1805.
Darwin og Wallace Med offentliggørelsen af Charles Darwins værk The Origin of Species skete der i 1859 et brud: videnskaben gik fra at lave konstaterende fremstillinger om arterne over til at forklare deres udvikling. Alfred Russel Wallace, der var hans samtidige, nåede frem til de samme teorier ved at undersøge dyrearternes geografi.
Hos mange af forfatterne opstod den tanke, at arterne ikke var uafhængige af hinanden, men at deres fordeling var ordnet i samfund af levende væsner eller biocønoser. Dette begreb blev brugt første gang i 1877 af zoologen Karl August Möbius.
Biosfærebegrebet: Eduard Suess og Vernadskij I det 19. århundrede blev undersøgelserne befordret af den viden, man var nået frem til indenfor kemien, specielt kvælstoffets kredsløb.
Da den østrigske geolog, Eduard Suess, havde lagt mærke til, at livet kun kan udvikles inden for snævre grænser i de tre miljøer: atmosfæren (luftrummet), hydrosfæren (vandet) og lithosfæren (fast jord), skabte han udtrykket biosfære i 1875. Han foreslog, at man skulle bruge begrebet om alt det liv, som omgiver og gennemvæver kloden, og som omfatter flora, fauna, mineralerne, stofkredsløbene osv.
I 1926 præciserede den russiske geolog, Vladimir Vernadskij, begrebet biosfære yderligere i sin bog: Биосфера (=”Biosfæren”) og beskrev de grundlæggende principper for klodens overordnede, biogeokemiske kredsløb. I den sammenhæng omdefinerede han begrebet biosfære, sådan ”summen af alle økosystemer”.
I øvrigt blev man klar over de første økologiske problemer i det 18. århundrede, da udvidelsen af kolonierne blev årsag til skovrydninger, og fra og med det 19. århundrede og den industrielle revolution opstod der mere og mere alvorlig bekymring om følgerne af menneskers påvirkning af miljøet.
Begrebet økosystem og Arthur Tansley I det 19. århundrede anså man biogeografien, som beskæftiger sig med at beskrive forholdene på arternes levesteder, for en videnskab, der ikke måtte sammenblandes med økologien. Den skulle nemlig forsøge at forklare grundene til, at bestemte arter findes på et givet sted.
I 1935 brugte Arthur Tansley, en britisk økolog, begrebet økosystem om det gensidige forhold mellem biocønosen (helheden af alle levende væsner) og biotopen (de samme væsners levested). Økologien blev på den måde til videnskaben om økosystemerne.
Gaiahypotesen og James Lovelock Efter den 2. verdenskrig har forhold som kernekraft, industrialisering, forurening, intensivt landbrug, jordspekulation, skovrydning, ødselhed og rovdrift på naturens ressourcer fra de industrialiserede landes side sammen med den eksponentielle vækst i befolkningstallet hos landene i den 3. verden mere og mere gjort det det tydeligt, at der er problemer med menneskets plads i verden. Det ligger bag udbygningen af den videnskabsgren, som kaldes humanøkologi.
Gaia-idéen, der er symptomatisk for en hel epoke, blev fremsat af James Lovelock. I sin bog Gaia: A New Look at Life on EarthJames Lovelock: Gaia: A New Look at Life on Earth, 3. udg. 2000 sammenligner han jorden med én eneste kæmpestor organisme. Det videnskabelige forbindes med de oprindelige befolkningers grundlæggende tro, der almindeligvis er tæt forbundet med jorden, sådan som det f.eks. kan aflæses i den nordiske myte Hávamál.
Selv om den bliver heftigt omdiskuteret, har hypotesen om Gaia fået en del interesse hos offentligheden. Den gør det muligt at støtte den voksende, økologiske samvittighed ved at skabe bevidsthed om, at “Moder Jord”, Gaia, er syg på grund af menneskene og deres aktiviteter. Fra et videnskabeligt synspunkt placerer denne hypotese økologien som led i en global vision om biosfæren og biodiversiteten.
Humanøkologi
Humanøkologien er den del af økologien, som studerer arten menneske, denne arts aktiviteter og dens miljø. Humanøkologien opstod i løbet af 1920'erne i kølvandet på undersøgelser af successionsforløbet hos plantesamfund i Chicago. Den blev dog først et særskilt undersøgelsesfelt i løbet af 1970'erne. Menneskets fremtrængen på alle kontinenter er siden blevet anerkendt som én af de afgørende, økologiske faktorer. Mennesket omformer sit miljø voldsomt ud fra ønsket om at skabe sig et levested (særligt i form af byudvikling) og et udkomme gennem fiskeri, landbrug eller industri.
Studier i humanøkologi kræver desuden inddragelse af forskning inden for antropologi, arkitektur, biologi, demografi, ergonomi, etnologi, historie og lægevidenskab.
Inden for filosofien er der knyttet en særlig retning til humanøkologien, nemlig økologismen. Desuden findes der en politisk bevægelse, der opstod første gang i 1920'erne, og som bruger resultater fra den videnskabelige økologiforskning i den politiske argumentation.
Global økologi thumb|Frimærker fra USA. I 1971 fremlagde UNESCO et forskningsprogram, Man and Biosphere, der havde til formål at øge vores viden om de gensidige påvirkninger mellem menenskene og naturen. Nogle år senere definerede organisationen begrebet biosfærereservat.
Under en international FN-konference, som foregik i Stockholm i 1972, og som drejede sig om menneskers miljø, brugte man for første gang udtrykket at tænke globalt og handle lokalt.
De seneste, større begrebsudviklinger inden for økologien fik man i 1980'erne, da der opstod ord som biosfære og biodiversitet. Disse udtryk blev fælles sprogbrug under topmødet i Rio de Janeiro i 1993, for ved den lejlighed blev begrebet biosfære og faren for at tabe biodiversitet anerkendt af de store, internationale organisationer.
Ved Kyotokonferencen indså man de farer, som truer biosfæren. Konferencen interesserede sig i særlig grad for drivhuseffekten, der er forbundet med mængden af drivhusgasser i atmosfæren, og som medfører global opvarmning. Ved samme lejlighed blev det almindeligt anerkendt, at økologien må ses fra en global synsvinkel, og at man må inddrage påvirkninger fra arten menneske.
Grundlæggende principper Forskellige synsvinkler For mange er økologien en del af den grundlæggende, biologiske videnskab, der beskæftiger sig med samtlige levende væsner. Inden for biologien findes der forskellige niveauer, der studerer de biologiske forhold henholdsvis på molekylært plan, hos cellerne, i den enkelte organisme, blandt populationer, samt i samfund, økosystemer og hele biosfæren.
Økologiens arbejdsområde nyordner de sidstnævnte kategorier. I realiteten er den en holistisk videnskab, som ikke bare studerer hvert element i dets forhold til andre elementer, men også udviklingen af disse indbyrdes forhold mellem dyre- og plantepopulationer under de ændringer, som miljøet bliver underkastet. Disse forhold beskrives fra det mindste plan til det globale niveau. Det opsplitter økologien i en række emner:
økofysiologien, som studerer sammenhængene mellem en fysiologisk proces og miljøfaktorerne; autoøkologien (eller autøkologien), som studerer sammenhængene mellem en bestemt slags organisme og faktorerne i dens miljø; populationsøkologien, som studerer sammenhængene mellem en population af individer fra samme art og deres miljø; synøkologien, som studerer sammenhængene mellem et samfund af individer fra forskellige arter og deres miljø; videnskaben om økosystemer; globaløkologien, som studerer på økosfære- eller bisosfæreniveau; miljøøkonomien, som studerer forbruget af naturressourcer og de økonomiske virkemidler, der kan begrænse forbrug og forurening.
Det, som kaldes økologi, er i realiteten en helhed: de økologiske videnskaber. Den samler yderligere et temmelig stort antal discipliner omkring sig, som er mere eller mindre uafhængige som f.eks.: fysik, geografi, geologi, jordbundslære, biokemi osv.
Underemner Økologien omfatter talrige underemner:
adfærdsøkologi – agroøkologi – anvendt økologi – bevaringsøkologi – biogeografi – byøkologi – dyreøkologi – epidemisk økologi – global økologi – humanøkologi – hydroøkologi – jordbundsøkologi – kemisk økologi – landskabsøkologi – makroøkologi – mikrobiologisk økologi – molekylær økologi – palæoøkologi – planteøkologi – populationsøkologi - populationsdynamik – renatureringsøkologi – samfundsøkologi – social økologi – systemøkologi – teoretisk økologi – virusøkologi – økoevolution – økosystemøkologi
Økologiske betragtningsmåder spiller også en væsentlig rolle i tværfaglige fag som økonomi, medicin, design og industri.
Biosfære og Biodiversitet