Die Ökologie beschäftigt sich mit den komplexen Wechselbeziehungen zwischen Lebewesen und ihrer Umwelt.
In Ökosystemen spielen sowohl biotische und abiotische Faktoren eine entscheidende Rolle. Zu den abiotischen Umweltfaktoren gehören physikalische und chemische Einflüsse wie Temperatur, Licht, Wasser, Boden und Luftfeuchtigkeit. Diese Faktoren bestimmen maßgeblich die Lebensbedingungen für Organismen. Besonders im Wald lässt sich das Zusammenspiel dieser Faktoren gut beobachten, wo beispielsweise die Lichtverhältnisse das Pflanzenwachstum in verschiedenen Stockwerken beeinflussen.
Eine wichtige ökologische Unterscheidung ist die zwischen R-Strategen und K-Strategen. R-Strategen zeichnen sich durch hohe Reproduktionsraten, kurze Generationszeiten und geringe Investition in den Nachwuchs aus. Typische R-Strategen Beispiele sind Mäuse oder R-Strategen Pflanzen wie Löwenzahn. Im Gegensatz dazu investieren K-Strategen viel Energie in wenige Nachkommen und haben längere Generationszeiten. K-Strategen Tiere wie Elefanten oder Wale sind typische Vertreter dieser Strategie. Die Räuber-Beute-Beziehung stellt eine weitere fundamentale ökologische Interaktion dar. Diese wird durch die Lotka-Volterra-Regeln mathematisch beschrieben und zeigt charakteristische Populationsschwankungen im zeitlichen Verlauf. Bekannte Räuber-Beute-Beziehung Beispiele sind die Interaktionen zwischen Luchs und Schneehase oder zwischen Füchsen und Kaninchen. Diese Beziehungen lassen sich in einem Räuber-Beute-Beziehung Diagramm darstellen, das die typischen Oszillationen der Populationsgrößen zeigt.
