Navetta spaziale e sistemi di sostenimento della vita
1. L'ambiente che sostiene la vita
L'esperimento Biosphere-2
Sostenere le aree urbane e industriali
L'inquinamento da sorgenti puntiformi e da sorgenti diffuse
2. Livelli di organizzazione
L'importanza del tempo e della scala
Il rapporto Ecologia-Economia ed altre interfacce
Il principio delle proprietà emergenti
Insetti nocivi e specie esotiche
Applicazioni della teoria gerarchica
La comunità biotica: habitat e nicchie ecologiche
La comunità biotica: struttura di specie
Il problema delle erbe infestanti
Ecologia del paesaggio e i territori dominati dall'uomo
La varietà è fondamentale per la vita
L'ipotesi Gaia di James Lovelock
Sistemi di controllo nella gerarchia ecologica
Minacce allo strato d'ozono
La radiazione a livello della superficie terrestre
Il flusso energetico nella biosfera
Concentrazione dell'energia: energia
La distribuzione mondiale della produttività primaria
Cibo per gli animali domestici
Cibo proveniente dal mare
La produzione di combustibili e fibre
La ripartizione energetica nelle catene alimentari
Ripartizione dell'energia tra gli individui
La classificazione degli ecosistemi su base energetica
Il concetto di energia netta
5. Cicli biogeochimici e condizioni fisiche della vita
Il dilemma dell'acquifero di Ogallala
Due tipi fondamentali di cicli
Risorse nel posto sbagliato
L'ozono, una "erba infestante chimica"
L'equilibrio precario tra riscaldamento e raffreddamento del pianeta
Il ciclo dei nutrienti nei suoli
Il riciclaggio della carta
Concetto di fattore limitante
Compensazione dei fattori
Gli incendi come fattore ambientale
Tipologia dei suoli più importanti
Erosione naturale ed erosione di origine antropica
Rifiuti tossici: la sventura delle società industriali
Riduzione delle sorgenti e internalizzazione dei costi
Il modello stress-sussidio
6. Ecologia di popolazione
Forme di crescita di una popolazione
Ottimizzare l'uso dell'energia
Ragni cacciatori contro ragni tessitori
Dinamica della metapopolazione
Crescita demografica della popolazione umana
Interazione tra due specie
Esclusione competitiva e coesistenza
Commensalismo, protocooperazione e mutualismo
7. Sviluppo ed evoluzione degli ecosistemi
Un esempio: la successione in un vecchio campo
Teoria della successione: una breve storia
Modelli di sviluppo dell'ecosistema
Modelli di successione in un microcosmo
Un modello per descrivere lo sviluppo autogeno di un ecosistema
Il fattore tempo e le forze di origine allogena
Invecchiamento e successione ciclica
Subclimax stabilizzato da stress ciclici
Il significato dello sviluppo dell'ecosistema nella pianificazione dell'uso del territorio
Teoria della complessità della rete
Quando la successione fallisce
Evoluzione della biosfera
I cianobatteri: il primo balzo in avanti
I meccanismi dell'evoluzione
Macroevoluzione e microevoluzione
Selezione artificiale ed ingegneria genetica
Evoluzione della cooperazione e complessità: selezione di gruppo
8. Principali tipi di ecosistemi del pianeta
Mangrovieti e barriere coralline
Paludi d'acqua dolce e salmastre
Terreni paludosi boschivi
Il nostro habitat ai margini della foresta
Agroecosistemi tradizionali ed industriali
Tecno-ecosistemi urbano-industriali
La transizione dalla giovinezza alla maturità
Dominio e amministrazione dei beni ambientali
Crescita economica e sviluppo economico
Il paesaggio umano: stabilire le priorità
Il paradosso dello sviluppo tecnologico
Comportamento umano e cambiamenti ambientali
Etica ambientale ed estetica
Un modello ospite-parassita per l'uomo e per la biosfera
Un modello di sopravvivenza di tipo etico
Sommario: transizione su tempi lunghi