บทที่  1

นิเวศวิทยาทางน้ำ  ( Aquatic  Ecology )

                               

                               ก่อนที่จะกล่าวถึงนิเวศวิทยาทางน้ำ ( Aquqtic Ecology ) เราต้องมาทำความเข้าใจเกี่ยวกับรากศัพท์และความหมายพื้นฐานของนิเวศวิทยา ( Ecology ) เสียก่อน 

                                คำว่า นิเวศวิทยา ( Ecology ) มีรากฐานของคำศัพท์มาจากคำว่า  “Oikos”  เป็นคำในภาษากรีซ แปลว่าบ้าน  หรือ Home  ในภาษาอังกฤษ  ส่วนคำว่า Logy หรือ  Logos แปลว่า การมีเหตุผลหรือความคิด  ซึ่งคำว่า   นิเวศวิทยา  ( Ecology ) ได้เกิดขึ้นใน ค.ศ. 1869 โดยสัตววิทยาชาวเยอรมันชื่อ  Ernst  Haeckel ซึ่งเขาได้ให้ความหมายไว้ว่า  “ เป็นการศึกษาความสัมพันธ์ของสัตว์ที่มีต่อสิ่งแวดล้อมทั้งหมด  ซึ่งประกอบไปด้วยสิ่งที่มีชีวิตและไม่มีชีวิต ”   แต่จากคำนิยาม  Haeckel  ยังให้ความหมายที่ไม่สมบูรณ์มากนัก  ต่อมาใน ค.ศ. 1971  Odum นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ  ได้ให้คำนิยามของนิเวศวิทยา  ไว้ดังนี้  “ เป็นศาสตร์แขนงหนึ่งของวิทยาศาสตร์ที่ว่าด้วยการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม หรือ สิ่งแวดล้อมกับสิ่งแวดล้อม ”  คำว่า สิ่งแวดล้อม คือ ทุกสิ่งทุกอย่างที่อยู่รอบตัวของสิ่งมีชีวิต ไม่ว่าสิ่งนั้นจะมีชีวิตหรือไม่มีชีวิตก็ตาม เช่น ปลาที่อาศัยอยู่ในบ่อ  สิ่งแวดล้อมของปลาคือ  น้ำ  โคลน  สาหร่าย  และสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ

                                ข้อสังเกต  คำว่าความสัมพันธ์นั้นไม่ได้จำกัดว่าเป็นความสัมพันธ์  ระหว่าง  สิ่งแวดล้อมสองสิ่งแต่อาจจะมีความสัมพันธ์มากกว่าสองสิ่งก็ได้  และความสัมพันธ์นั้น จะเป็นไปในทางบวกหรือลบก็ได้ หรืออาจเพียงอาศัยอยู่ร่วมกัน  เช่น  สิ่งแวดล้อมหนึ่ง  อาศัยอีกสิ่งแวดล้อมหนึ่ง  โดยสิ่งแวดล้อมที่ถูกอาศัยไม่ได้อะไรตอบแทน  มีแต่จะโทรมลง  อนึ่ง  ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งแวดล้อมนี้สามารถสร้างขึ้นได้และสามารถทำลายได้เช่นกัน  เช่น  สัตว์มีความสัมพันธ์กับป่า  หากป่าถูกทำลาย  ก็จะส่งผลไปยัง ความสัมพันธ์ไปในทางลบ  แต่ในทางกลับกัน หากป่าไม้มีมากขึ้นก็จะเพิ่มความสัมพันธ์ได้ดีขึ้น ( ทางบวก)

 

จุดมุ่งหมายของการศึกษานิเวศวิทยา

                                เพื่อให้เกิดความเข้าใจถึงเรื่องราวที่เกิดขึ้นในระบบนิเวศ  ( Ecosystem ) ซึ่งจัดว่าเป็นระบบที่สำคัญที่สุด ในเบื้องต้นเราจะมีหลักการศึกษาในขอบเขตกว้าง ๆ ดังนี้

                                1.  ศึกษาส่วนประกอบของระบบนิเวศ  ว่าประกอบด้วยอะไรบ้าง

                                2.  ศึกษาถึงหน่วยต่าง ๆ ในระบบนิเวศ  ที่ทำให้เกิดการหมุนเวียนแร่ธาตุ  พลังงาน 

                                3.  การทำงานของระบบนิเวศ

                                4.  การถ่ายทอดพลังงานในระบบนิเวศ

                                5. การเสียสมดุลในระบบนิเวศ

                                6.  ศึกษาหน่วยที่เป็นตัวหน้าที่ต่าง ๆ ในระบบนิเวศ

7.  ศึกษาความสัมพันธ์  ของหน่วยในระบบนิเวศต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นระบบกลุ่ม หรือ  สปีชีส์ (species)          

                                8.  ศึกษาสภาพแวดล้อมที่เป็นพิษและแนวทางการแก้ไข

                                ซึ่งพื้นฐานความรู้ทางนิเวศวิทยาเป็นเครื่องมือสำคัญในการอนุรักษ์และจัดการสิ่งแวดล้อมโดยมีหลักการที่มุ่งรักษาความสมดุลย์ของธรรมชาติซึ่งหมายถึง “ สภาวะสรรพสิ่งในระบบนิเวศที่เกิดขึ้นโดยธรรมชาติอันประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตและไม่มีชีวิต มีปริมาณที่ได้สัดส่วนซึ่งกันและกัน มีการกระจายอย่างสม่ำเสมอจนทำให้ระบบนิเวศสมารถอยู่ได้ด้วยตนเอง ”

 

ความสัมพันธ์กับสาขาวิชาอื่น

                                ในอดีต นิเวศวิทยาจัดว่าเป็นสาขาหนึ่งของ ชีววิทยา  ซึ่งจะเน้นศึกษา นิเวศวิทยา  ทางสิ่งมีชีวิตว่ามีความเป็นอยู่อย่างไรและมีความเกี่ยวข้องสัมพันธ์กันอย่างไร  ระหว่างสิ่งมีชีวิตด้วยกันเองและสิ่งชีวิตกับสิ่งแวดล้อม  กังนั้นนิเวศวิทยาจึงต้องเกี่ยวข้องกับวิชาอื่น ๆ ทุกสาขา ซึ่ง Odum ( 1971 ) ได้เปรียบเทียบความสัมพันธ์ไว้ดังนี้ 

 

 

รูปที่  1  แสดงความสัมพันธ์ของนิเวศวิทยากับสาขาวิชาอื่น

( ที่มาจาก  Odum , 1971 )

 

 

                                แต่ปัจจุบันนิเวศวิทยาเป็นวิชาที่ศึกษาเกี่ยวกับกระบวนการทางฟิสิกส์  เคมี  และชีวะ เข้าด้วยกัน  นอกจากนี้  ในการศึกษาถึงระบบนิเวศยังต้องอาศัย  คณิตศาสตร์ประยุกต์ด้านต่าง ๆ   เข้าช่วยดังรูป

  

 

  การศึกษาระบบนิเวศวิทยามีหลายระดับดังนั้นการ กำหนดขอบเขตการศึกษาให้ชัดเจนก็จะต้อง ทราบลำดับขั้นของระบบนิเวศและการพัฒนา ดังนี้ 

 

รูปที่ 2  ลำดับขั้นของความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม

( จาก Odum,1983 )

 

                                จากแผนภาพจะพบว่า หน่วยที่เล็กที่สุดคือ  ระบบพันธุ์กรรม ( Genetic System ) จนไปถึงระบบนิเวศ ( Ecosystem)  และระบบนิเวศทุก ๆ ระบบในโลก จะประกอบเป็นหน่วยที่ใหญ่ที่สุด คือ  โลกของสิ่งมีชีวิต ( Biosphere)

 

การศึกษาและขั้นตอนการศึกษานิเวศวิทยา

                                เราอาจแบ่งการศึกษานิเวศวิทยาออกเป็นแบบต่าง ๆ ได้ 3 แบบ คือ                                
แบ่งตามหน่วยการศึกษา
                                1.Autecology(เอกนิเวศวิทยา) เป็นการศึกษาสิ่งมีชีวิตแต่ละกลุ่ม หรือแต่ละชนิด โดยจะเน้นศึกษาตั้งแต่วงจรชีวิต , พฤติกรรม และการปรับตัวเข้ากับสิ่งแวดล้อม
                                2.Senecology (สังคมนิเวศวิทยา) เป็นการศึกษาถึงความสัมพันธ์ของกลุ่มสิ่งมีชีวิต
•แบ่งตามชนิดของสิ่งแวดล้อม
                                1.ระบบนิเวศของแหล่งน้ำจืด (Freshwater ecology)
                                2.ระบบนิเวศของแหล่งน้ำเค็ม (Marine ecology)
                                3.ระบบนิเวศของแหล่งน้ำกร่อย(Terrestrial ecology)
•แบ่งตามกลุ่มของสิ่งมีชีวิต
                                1.Animal ecology
                                2.Plant ecology

                               

 

ระบบนิเวศวิทยาของแหล่งน้ำ ( Aquatic  Ecolosystem )

                                หมายถึง  การถ่ายทอดพลังงานโดยกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในแหล่งน้ำนั้นๆ ทำหน้าที่ (Funtion )ในการไหลของพลังงาน หรือ การเปลี่ยนรูปอาหารจากสิ่งมีชีวิตกลุ่มหนึ่งไปสู่สิ่งมีชีวิตอีกกลุ่มหนึ่ง  อาหารที่ถ่ายทอดระหว่างกลุ่มสิ่งมีชีวิตนี้เรียกว่า ห่วงโซ่อาหาร

( Food chain ) ซึ่งเป็นการถ่ายทอดโดยตรง ถ้าการถ่ายทอดที่มีความสลับซับซ้อน เป็นหลายอันเกี่ยวพันกันเราเรียกขบวนการนั้นว่าร่างแหอาหาร ( Food web )   เช่น

 

ภาพแสดงห่วงโซ่อาหาร ( Food chain )

 

ภาพแสดงร่างแหอาหาร ( Food web )

 

                                การกินอาหารของสัตว์ถ้าอยู่ในระดับเดียวกันเราเรียกว่ามี  Trophic  Level เดียวกัน เช่น  ปลากริม  มีระดับชั้นเดียวกับปลานิลแต่อยู่ต่างระดับชั้นกับปลาช่อน แสดงว่า ปลากริมมี Trophic Level เดียวกับปลานิล แต่  ปลากริมและปลานิลจะอยู่คนละ Trophic Level  เป็นต้น                                                 
                                สิ่งที่ควรรู้ Trophic lavel หมายถึง ลำดับตำแหน่งของผู้ใช้อาหารในระบบนิเวศวิทยา เช่น อยู่ในระดับ Producers หรือ Consumers ขั้นที่ 1 Ecological niche หมายถึง สิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศวิทยาที่อยู่ในตำแหน่งของวงจรอาหาร ณ ที่ใดที่หนึ่ง เช่น ปลากริม กับปลาช่อน อยู่ใน Niche ที่ต่างกัน โดยปลาช่อนอยู่ใน Niche ที่สูงกว่าปลากริม 1 ขั้น คือเป็น Comsumer

 

 

เอกสารอ้างอิง

                นิตยา  เลาหะจินดา. 2528.  นิเวศวิทยา  กรุงเทพ. 289 หน้า

ธีระ  เล็กชลยุทธ. 2535.  นิเวศวิทยาแหล่งน้ำ (Aquatic ecology) มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์  165 หน้า

 

 

                         กลับสู่หน้าหลัก                                                                                                        คำถามท้ายบท