In ecologia, si definisce optimum l'intervallo ottimale, riferito ad un qualsiasi parametro biotico oppure abiotico, all'interno del quale una specie trae il massimo profitto in termini di crescita, riproduzione e fitness. L'optimum è un intervallo che caratterizza le specie e ne definisce la nicchia ecologica teorica. Ciascuna specie, in relazione ai diversi parametri, può avere diversi intervalli di optimum, anche molto distanti tra loro.
In linea generale, tanto più un ambiente, ad esempio un ecosistema, garantisce una risorsa al livello ottimale ad una popolazione tanto maggiore è la capacità della stessa di sopravvivere e di riprodursi. Qualsiasi allontanamento dai livelli ottimali determina un'alterazione della fitness della popolazione. Quando lo scostamento è marcato, il fattore in analisi può comportarsi da fattore limitante e precludere, ad esempio, la capacità riproduttiva o difensiva.
Optimum e crescita della popolazione
Da un punto di vista teorico, quando una popolazione è soddisfatta e persiste nella zona ottimale, la velocità di crescita è massima. Gli scostamenti, entro brevi intervalli, determinano una inflessione negativa della crescita. Variazioni più importanti, invece, bloccano del tutto la crescita, mettendo a serio rischio la sopravvivenza della specie stessa.
Curve di crescita e scostamento rispetto all'optimum
Introduzione: Ecologia, ecosistema, biosfera, nicchia ecologica. Foresta pluviale, savana tropicale.
Flusso dell'energia: Produttore primario, consumatore
Cicli biogeochimici: Ciclo del carbonio, ciclo dell'azoto, ciclo del fosforo, ciclo dello zolfo.
Popolazione: Crescita della popolazione, fattore limitante, stress ecologico.
Rapporti tra specie: Neutralismo, commensalismo, competizione, mutalismo, amensalismo.
Dinamica delle popolazioni: Competizione intraspecifica, competizione interspecifica, coevoluzione. Equazioni di Lotka-Volterra.
Dinamica degli ecosistemi: Successione ecologica.
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