sf. [sec. XIX; eco-+-logia]. Scienza biologica che studia i rapporti intercorrenti tra organismi o gruppi di organismi e il loro ambiente, e, quindi, le possibilità reciproche di esistenza. Studi di carattere ecologico furono intrapresi da S. A. Forbes, Ch. Darwin, K. Möbius e altri, ma un carattere organico a tale disciplina fu dato da E. Haeckel al quale si deve anche l'introduzione del termine (1866) e la definizione di ecologia come "la scienza dell'insieme dei rapporti degli organismi col mondo esteriore". Nei primi decenni del sec. XX i risultati dell'ecologia furono utilizzati dall'agronomia e dall'agrobiologia dei centri sperimentali, principalmente dell'U.R.S.S. e degli U.S.A. L'ecologia si occupa soprattutto della biologia di gruppi di organismi e dei processi funzionali nella terra, nel mare e nelle acque dolci; essa può essere definita come lo studio della struttura e delle funzioni della natura, tenendo presente che l'uomo ne fa parte. Il modo migliore per individuare gli spazi che l'ecologia occupa consiste nel considerarla, dal punto di vista dei livelli di organizzazione, visualizzabile come uno spettro biologico che va dal gene alla comunità in una progressione gerarchica, dal piccolo al grande. L'interazione con l'ambiente fisico che si realizza con scambio di energia e materia produce, a ciascun livello, sistemi funzionali caratteristici. L'ecologia riguarda i sistemi superiori al livello di organismo e ha individuato il principio dell'integrazione funzionale in base al quale con l'aumentare della complessità della struttura si hanno caratteristiche aggiuntive. Inoltre, se alcune caratteristiche crescono in complessità nel passare da sistemi semplici a sistemi più complessi, altre diventano meno complesse e meno variabili, realizzando forme di integrazione e di equilibrio. Questo indica l'importanza che l'ecologia ha anche indipendentemente dallo stadio di sviluppo delle scienze biologiche relative ai livelli gerarchici meno complessi che vanno dal gene al singolo organismo. In tal modo l'ecologia ha realizzato al suo interno una forte integrazione interdisciplinare con l'acquisizione di conoscenze di fisica, chimica, geologia, litologia, pedologia, idrologia, meteorologia, biologia, divenendo una scienza autonoma, analitica e sperimentale, con ampie possibilità di applicazioni pratiche. Nuovi problemi, sempre più urgenti e drammatici (come l'incremento demografico e i crescenti fabbisogni alimentari, la salvaguardia dell'ambiente ormai in pericolo, lo sfruttamento responsabile delle risorse naturali, la lotta contro gli inquinamenti atmosferici, idrici e terrestri) impongono un necessario sviluppo degli studi ecologici verso ogni direzione, tesi a tutelare la sopravvivenza stessa dell'uomo e della natura che lo circonda. In proposito si deve tuttavia precisare che il termine ecologia, contrariamente all'errato uso corrente, non è sinonimo di “difesa della natura”, e che l'ecologia non si occupa esclusivamente di inquinamenti e di patologia ambientale. Il suo primo compito è infatti quello di indagare i rapporti tra organismi e ambiente, di chiarire come funzionano le unità fondamentali (ecosistemi) e quali ne siano i problemi relativi; in un secondo tempo, valendosi della collaborazione di tecnici e specialisti di altri settori, studierà i metodi per la cura, la conservazione e la difesa dell'ambiente. Quest'ultimo è di competenza maggiormente specifica di una disciplina comparsa anche negli atenei italiani dalla fine degli anni Settanta: la politica dell'ambiente. La salvaguardia dell'ambiente naturale è basilare in quanto esso, “mezzo” che circonda organismi animali e vegetali, influenza ogni processo biologico mediante fattori abiotici e biotici. I primi sono rappresentati soprattutto da temperatura, luce, gravità, pressione, acqua, azione del fuoco, ossigeno, anidride carbonica, pH, salinità, ecc.; i secondi comprendono la competizione intra- e interspecifica (per l'alimentazione, il territorio vitale, la conservazione della specie, ecc.), la predazione, la simbiosi, il commensalismo, il parassitismo, il mutualismo, numerosi aspetti del ciclo vitale, le capacità di spostamento e di migrazione, il comportamento, ecc. Tali fattori sono considerati i costituenti fondamentali degli ecosistemi in quanto agiscono sia sulle singole popolazioni, sia sulle biocenosi e condizionano, in tutto o in parte, i rapporti tra individui e gruppi con l'ambiente, gli interscambi fra individui o gruppi fra loro, le interazioni e integrazioni fra gli ecosistemi stessi. Le ricerche hanno dimostrato che l'equilibrio ecologico è tendenzialmente stabile, tuttavia, considerando tempi lunghi, i costituenti fondamentali dei vari ecosistemi subiscono lente variazioni che portano a trasformazioni anche radicali. Cause principali di ciò sono il divenire geologico del pianeta (note sono le successioni di ecosistemi diversi durante il Quaternario, conseguenti l'alternarsi delle glaciazioni) e l'azione degli animali. In proposito lo studio dell'evoluzione degli antichi ecosistemi (paleoecologia) ha permesso una migliore conoscenza dei meccanismi ecologici attuali: per esempio, è accertata l'azione determinante sull'ambiente (e quindi l'opera di trasformazione dei precedenti ecosistemi) dovuta alla diffusione indisturbata degli Unguligradi (tipica l'azione dei bisonti nella formazione della prateria nordamericana). Dalla protostoria, profondamente determinante nell'alterare gli equilibri ecologici è stata l'opera dell'uomo.
