يُعد علم البيئة هو العلم الذي يتخصص في دراسة العلاقات ما بين المخلوقات الحية وتفاعلاتها مع بيئاتها. ويُسمى علم البيئة أيضًا بعلم التبيؤ، ويمكن تعريفه بأنه العلم الذي يدرس العلاقات التي تربط بين جميع الكائنات الحية مثل الحيوانات والنباتات وبين البيئة التي تحيط بها والتي تلعب دورًا هامًا في توفرها وتوزيعها في الطبيعة. العلم الذي يدرس المخلوقات الحية وطرائق ارتباطها معا - منبع الحلول. كما أنه يمكن الاستفادة من هذا العلم في الحصول على معلومات حول النظم البيئية وكيفية الاستخدام الأمثل للموارد البيئية لتوفير بيئة صحية للأجيال القادمة. أهمية علم البيئة تتعدد الأسباب التي تجعل علم البيئة من العلوم الهامة الواجب دراستها وذلك للآتي: تتأثر حياة الإنسان وتطورها بعلم البيئة، من خلال معرفة آلية تفاعل الإنسان مع الطبيعة حتى ينتج غذاءه، وكيف يحافظ على البيئة المحيطة به من التلوث، وإحداث توافق ما بين الظروف المناخية المتغيرة مع التنوع البيولوجي المستدام. يقدم علم البيئة معلومات حول فهم كيفية عمل الآفات والكائنات التي تنقل الأمراض، فيسهل معرفة كيفية إدارة تلك الأمراض والآفات، وبالتالي يتمكن الإنسان من مكافحتها. يساعد علم البيئة على عيش الكائنات الحية وتواصلها مع بعضها البعض من خلال دراسات هذا العلم التي تساعد على الحد من استنزاف جميع الموارد الطبيعية، كما تحمي الضوء والغذاء وغيرها من مصادر الطاقة من الضياع.
علم البيئة المجتمعي: يتعامل مع كيفية تعديل بنية المجتمع من خلال التفاعلات بين الكائنات الحية، حيث يتكون المجتمع البيئي من مجموعتين أو أكثر من الأنواع المختلفة التي تعيش في منطقة جغرافية معينة. علم البيئة السكاني: الذي يتعامل مع العوامل التي تغير وتؤثر على التركيب الجيني وحجم سكان الكائنات الحية، حيث يهتم علماء البيئة بالتقلبات في حجم السكان ونمو السكان وأي تفاعلات أخرى مع السكان. علم البيئة العضوي: هو العلم الذي يساعد في دراسة سلوك الكائن الحي الفردي، وعلم التشكل وعلم وظائف الأعضاء وما إلى ذلك استجابة للتحديات البيئية، ويبحث أيضًا في كيفية تفاعل الكائنات الحية مع المكونات الحيوية وغير الحيوية. شاهد أيضًا: بحث عن علم البيئة أهمية علم البيئة تعتبر دراسة علم البيئة مهمة في ضمان فهم الناس لتأثير أفعالهم على حياة الأرض وكذلك على العلاقة فيما بينهم، وفيما بين الكائنات الحية، وفيما يأتي نعرض أسباب أهمية علم البيئة: [2] يساعد في الحفاظ على البيئة. يضمن تخصيص الموارد المناسبة. يعزز الحفاظ على الطاقة. يعزز الصداقة البيئية، حيث إنه يجعل الناس على دراية ببيئتهم ويشجع على تبني أسلوب حياة يحمي البيئة الحية.
أفرع علم الأحياء يوجد العديد من أفرع علم الأحياء يمكن التعرّف عليها من خلال الإجابة على سؤال "ما هو علم الأحياء؟"، فهو من العلوم المتطفلة التي تحتاح التتطفل على العلوم الأخرى لتفسير بعض مشاهدتها مثل علم الإحصاء وعلم الاحتمالات وعلوم الفيزياء والكيمياء [٢]. علم التشريح: وهو العلم الذي يدرس هياكل الكائنات الحية وأجزاء الأجسام والأعضاء ويندرج تحته علم التشريح المقارن الذي يدرس دراسة تطور الأعضاء على مرّ السنين أو اختلاف البيئات من خلال أوجه التشابه والاختلاف. علم الأحياء الفلكي: والمعروف باسم علم الأحياء الحيوي والذي يدرس توزيع ومستقبل الحياة في الكون. الكيمياء الحيوية: ويدرس هذا الفرع التفاعلات الكيميائية اللازمة للحياة ووظائفها والتي تحدث في أجسام الكائنات الحية المختلفة، وعادة ما يتمّ التركيز على المستوى الخلوي. الهندسة البيولوجية: هو الفرع الذي يحاول إنشاء منتجات مستوحاة من النظم البيولوجية، وأيضًا يعمل على تحسين التفاعل مع الأنظمة البيولوجية. الجغرافيا الحيوية: وهو الفرع الذي يدرس توزيع أنواع الكائنات الحية مكانيًا وزمانيًا. المعلوماتية الحيوية: وهو يدرس كيفية استخدام تكنولوجيا المعلومات لدراسة وجمع وتخزين البيانات الجينومية والبيولوجية.