ระบบสังคม-นิเวศวิทยาประกอบด้วยหน่วย 'ชีวภาพ-ภูมิศาสตร์-กายภาพ' และผู้แสดงทางสังคมและสถาบันที่เกี่ยวข้อง ระบบสังคม-นิเวศวิทยามีความซับซ้อนและปรับตัวได้และถูกจำกัดด้วยขอบเขตเชิงพื้นที่หรือเชิงหน้าที่ที่ล้อมรอบระบบนิเวศ เฉพาะ และปัญหาบริบทของระบบเหล่านั้น^{[ 1 ]}

ระบบนิเวศทางสังคม (SES) สามารถนิยามได้ดังนี้: ^{[ 2 ]} (หน้า 163)

1. ระบบที่สอดคล้องกันของปัจจัยทางชีวภาพและสังคมที่โต้ตอบกันอย่างสม่ำเสมอในลักษณะที่ยืดหยุ่นและยั่งยืน
2. ระบบที่ถูกกำหนดไว้ในหลายระดับของพื้นที่ เวลา และองค์กร ซึ่งอาจเชื่อมโยงกันเป็นลำดับชั้น
3. ชุดของทรัพยากรที่สำคัญ (ธรรมชาติ สังคม เศรษฐกิจ และวัฒนธรรม) ซึ่งการไหลเวียนและการใช้ถูกควบคุมโดย ระบบ นิเวศและ ระบบ สังคม ร่วมกัน และ
4. ระบบที่ซับซ้อนและเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาพร้อมการปรับตัวอย่างต่อเนื่อง^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]}

นักวิชาการได้ใช้แนวคิดของระบบสังคม-นิเวศวิทยาเพื่อเน้นย้ำว่ามนุษย์เป็นส่วนหนึ่งของธรรมชาติ และเน้นย้ำว่าการแบ่งแยกระหว่างระบบสังคมและระบบนิเวศนั้นเป็นสิ่งที่ประดิษฐ์ขึ้นและไม่แน่นอน^{[ 6 ]}แม้ว่าความยืดหยุ่นจะมีความหมายที่แตกต่างกันบ้างในบริบททางสังคมและระบบนิเวศ^{[ 7 ]}แนวทาง SES ถือว่าระบบสังคมและระบบนิเวศเชื่อมโยงกันผ่านกลไกป้อนกลับและทั้งสองระบบแสดงให้เห็นถึงความยืดหยุ่นและความซับซ้อน^{[ 5 ]}

ระบบสังคม-นิเวศวิทยาตั้งอยู่บนแนวคิดที่ว่ามนุษย์เป็นส่วนหนึ่งของธรรมชาติ ไม่ได้แยกออกจากธรรมชาติ^{[ 8 ]}แนวคิดนี้ซึ่งถือว่าการแบ่งแยกระหว่างระบบสังคมและระบบธรรมชาติเป็นไปโดยพลการและไม่เป็นธรรมชาติ ได้รับการนำเสนอครั้งแรกโดย Berkes และ Folke ^{[ 9 ]}และทฤษฎีนี้ได้รับการพัฒนาเพิ่มเติมโดย Berkes และคณะ^{[ 10 ]}การวิจัยล่าสุดเกี่ยวกับทฤษฎีระบบสังคม-นิเวศวิทยาได้ชี้ให้เห็นถึงองค์ประกอบสำคัญทางสังคม-นิเวศวิทยาว่าเป็นสิ่งสำคัญต่อโครงสร้างและหน้าที่ของระบบเหล่านี้ และความหลากหลายทางชีววัฒนธรรมเป็นสิ่งจำเป็นต่อความยืดหยุ่นของระบบเหล่านี้^{[ 11 ]}

ตลอดช่วงทศวรรษสุดท้ายของศตวรรษที่ 20 จุดเชื่อมต่อระหว่างสังคมศาสตร์และวิทยาศาสตร์ธรรมชาติมีจำกัดมากในการจัดการกับระบบสังคมและนิเวศวิทยา เช่นเดียวกับที่นิเวศวิทยากระแสหลักพยายามกีดกันมนุษย์ออกจากการศึกษานิเวศวิทยา สาขาวิชาสังคมศาสตร์หลายสาขาก็ละเลยสิ่งแวดล้อมโดยสิ้นเชิงและจำกัดขอบเขตไว้เฉพาะมนุษย์^{[ 5 ]}แม้ว่านักวิชาการบางคน (เช่น Bateson 1979) ^{[ 12 ]}จะพยายามเชื่อมช่องว่างระหว่างธรรมชาติและวัฒนธรรมแต่การศึกษาส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่การตรวจสอบกระบวนการภายในขอบเขตทางสังคมเท่านั้น โดยถือว่าระบบนิเวศเป็น "กล่องดำ" ^{[ 6 ]}และสันนิษฐานว่าหากระบบสังคมทำงานอย่างปรับตัวได้หรือมีการจัดระเบียบเชิงสถาบันที่ดี ก็จะสามารถจัดการฐานทรัพยากรสิ่งแวดล้อมได้อย่างยั่งยืนเช่นกัน^{[ 13 ]}

สิ่งนี้เปลี่ยนแปลงไปในช่วงทศวรรษ 1970 และ 1980 ด้วยการเกิดขึ้นของสาขาย่อยหลายสาขาที่เกี่ยวข้องกับสังคมศาสตร์ แต่รวมถึงสิ่งแวดล้อมไว้ในกรอบของประเด็นปัญหาอย่างชัดเจน^{[ 5 ]}สาขาย่อยเหล่านี้ได้แก่:

• จริยธรรมสิ่งแวดล้อมซึ่งเกิดขึ้นจากความจำเป็นในการพัฒนาปรัชญาความสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับสิ่งแวดล้อม เนื่องจากจริยธรรม ทั่วไป ใช้ได้เฉพาะกับความสัมพันธ์ระหว่างผู้คนเท่านั้น^{[ 6 ]}
• นิเวศวิทยาทางการเมืองซึ่งขยายขอบเขตความกังวลทางนิเวศวิทยาเพื่อตอบสนองต่อการรวมกิจกรรมทางวัฒนธรรมและการเมืองภายในการวิเคราะห์ระบบนิเวศที่ถูกสร้างขึ้นทางสังคม อย่างมีนัยสำคัญแต่ไม่ทั้งหมดเสมอ ไป^{[ 14 ]}
• ประวัติศาสตร์สิ่งแวดล้อมซึ่งเกิดขึ้นจากการสะสมข้อมูลจำนวนมากที่บันทึกความสัมพันธ์ระหว่างสังคมและสิ่งแวดล้อม
• เศรษฐศาสตร์เชิงนิเวศซึ่งตรวจสอบความเชื่อมโยงระหว่างนิเวศวิทยาและเศรษฐศาสตร์โดยเชื่อมโยงทั้งสองสาขาวิชาเพื่อส่งเสริมมุมมองแบบบูรณาการของเศรษฐศาสตร์ภายในระบบนิเวศ^{[ 15 ]}
• ทรัพย์สินส่วนรวมซึ่งตรวจสอบความเชื่อมโยงระหว่างการจัดการทรัพยากรและการจัดระเบียบทางสังคม โดยวิเคราะห์ว่าสถาบันและระบบสิทธิในทรัพย์สินจัดการกับภาวะกลืนไม่เข้าคายไม่ออกของ " โศกนาฏกรรมของส่วนรวม " อย่างไร ^{[ 16 ] [ 17 ]}
• ความรู้ทางนิเวศวิทยาแบบดั้งเดิมซึ่งหมายถึงความเข้าใจทางนิเวศวิทยาที่สร้างขึ้น ไม่ใช่โดยผู้เชี่ยวชาญ แต่โดยผู้คนที่อาศัยและใช้ทรัพยากรของสถานที่นั้นๆ^{[ 18 ]}

พื้นที่ทั้งหกที่สรุปไว้แต่ละแห่งเป็นสะพานที่เชื่อมโยงความคิดด้านวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและวิทยาศาสตร์สังคมเข้าด้วยกัน^{[ 5 ]}

Elinor Ostromและนักวิจัยร่วมจำนวนมากของเธอได้พัฒนากรอบงาน "ระบบนิเวศทางสังคม (SES)" ที่ครอบคลุม ซึ่งรวมถึงทฤษฎีทรัพยากรส่วนรวมและการปกครองตนเองแบบรวมหมู่ โดยอาศัยระบบนิเวศและทฤษฎีความซับซ้อนเป็น อย่างมาก การศึกษา SES ครอบคลุมประเด็นทางสังคมที่สำคัญบางประการ (เช่น ความเสมอภาคและความเป็นอยู่ที่ดีของมนุษย์) ซึ่งโดยทั่วไปแล้วไม่ค่อยได้รับความสนใจใน ทฤษฎี ระบบปรับตัวที่ซับซ้อนและยังมีบางส่วนของทฤษฎีความซับซ้อน (เช่นฟิสิกส์ควอนตัม ) ที่มีความเกี่ยวข้องโดยตรงกับการทำความเข้าใจ SES น้อยมาก^{[ 19 ]}

ทฤษฎี SES ผสานรวมแนวคิดจากทฤษฎีที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาความยืดหยุ่นความแข็งแกร่งความยั่งยืนและความเปราะบาง (เช่น Levin 1999, ^{[ 20 ]} Berkes et al. 2003, ^{[ 5 ]} Gunderson and Holling 2002, ^{[ 4 ]} Norberg and Cumming 2008 ^{[ 19 ] [ 21 ]} ) แต่ยังเกี่ยวข้องกับพลวัตและคุณลักษณะของ SES ที่กว้างกว่าที่คำใดคำหนึ่งบ่งบอก ในขณะที่ทฤษฎี SES ดึงเอาทฤษฎีเฉพาะสาขาวิชาต่างๆ มาใช้ เช่นชีวภูมิศาสตร์ของเกาะทฤษฎีการหาอาหารที่เหมาะสมที่สุดและทฤษฎีเศรษฐศาสตร์จุลภาคแต่ก็กว้างกว่าทฤษฎีแต่ละทฤษฎีเหล่านี้มาก^{[ 19 ]}

ทฤษฎี SES เกิดขึ้นจากการผสมผสานของหลายสาขาวิชา^{[ 19 ]}และแนวคิดเรื่องความซับซ้อนได้รับการพัฒนาผ่านผลงานของนักวิชาการหลายท่าน รวมถึงสถาบันซานตาเฟ (2002) ^{[ 21 ]}เนื่องจากบริบททางสังคมที่การวิจัย SES เกิดขึ้น และความเป็นไปได้ที่การวิจัย SES จะแปลเป็นคำแนะนำที่อาจส่งผลกระทบต่อผู้คนจริงๆ การวิจัย SES จึงถูกมองว่ามีความ "ตระหนักรู้ในตนเอง" และ "หลากหลาย" มากกว่าในมุมมองเมื่อเทียบกับทฤษฎีความซับซ้อน^{[ 19 ]}

การศึกษา SES จากมุมมองของระบบที่ซับซ้อนนั้นพยายามเชื่อมโยงสาขาวิชาต่างๆ เข้าด้วยกันเป็นองค์ความรู้ที่สามารถนำไปใช้กับปัญหาสิ่งแวดล้อมที่ร้ายแรงได้^{[ 19 ]}กระบวนการจัดการในระบบที่ซับซ้อนสามารถปรับปรุงได้โดยทำให้ระบบปรับตัวได้และมีความยืดหยุ่น สามารถรับมือกับความไม่แน่นอนและความประหลาดใจได้ และโดยการสร้างขีดความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลง SES มีความซับซ้อนและปรับตัวได้ซึ่งหมายความว่าจำเป็นต้องมีการทดสอบ เรียนรู้ และพัฒนาความรู้ความเข้าใจอย่างต่อเนื่องเพื่อรับมือกับการเปลี่ยนแปลงและความไม่แน่นอน^{[ 22 ]}

ระบบที่ซับซ้อนแตกต่างจากระบบที่เรียบง่ายตรงที่มีคุณลักษณะหลายประการที่ไม่สามารถสังเกตได้ในระบบที่เรียบง่าย เช่นความไม่เป็นเชิงเส้นความไม่แน่นอนการเกิดขึ้นขนาดและการจัดระเบียบตนเอง^{[ 5 ] [ 21 ]}

ความไม่เป็นเชิงเส้น

ความไม่เป็นเชิงเส้นเกี่ยวข้องกับความไม่แน่นอนพื้นฐาน^{[ 5 ]}มันก่อให้เกิดการพึ่งพาเส้นทางซึ่งหมายถึงกฎปฏิสัมพันธ์ในท้องถิ่นที่เปลี่ยนแปลงไปตามวิวัฒนาการและการพัฒนาของระบบ ผลที่ตามมาของการพึ่งพาเส้นทางคือการมีอยู่ของแอ่งดึงดูดหลายแห่งในการพัฒนาระบบนิเวศ และศักยภาพของพฤติกรรมเกณฑ์และการเปลี่ยนแปลงเชิงคุณภาพในพลวัตของระบบภายใต้อิทธิพลของสิ่งแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงไป^{[ 23 ]}ตัวอย่างของความไม่เป็นเชิงเส้นในระบบสังคมและนิเวศวิทยาแสดงให้เห็นได้จากรูปภาพใน "แบบจำลองเชิงแนวคิดของตัวขับเคลื่อนการเปลี่ยนแปลงทางสังคมและนิเวศวิทยา" ^{[ 24 ]}

มีกรอบแนวคิดหลายประการที่พัฒนาขึ้นมาโดยเกี่ยวข้องกับแนวทางการสร้างความยืดหยุ่น

• กรอบการทำงานที่เน้นความรู้และความเข้าใจเกี่ยวกับพลวัตของระบบนิเวศ วิธีการนำทางผ่านแนวทางการจัดการ สถาบัน องค์กร และเครือข่ายสังคม และความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งเหล่านี้กับปัจจัยขับเคลื่อนการเปลี่ยนแปลง (ภาพ A) ^{[ 5 ]}
• แบบจำลองเชิงแนวคิดทางเลือกแสดงให้เห็นว่าการพิจารณาคุณสมบัติของระบบสังคมและนิเวศวิทยาที่หลากหลายซึ่งอาจส่งผลต่อการเพิ่มความเข้มข้นของการเกษตรนั้นมีความหมายมากกว่าการเลือกใช้ปัจจัยขับเคลื่อนระดับมหภาค เช่นแรงกดดันด้านประชากรเป็นตัวชี้วัดหลักของการเปลี่ยนแปลงและการเพิ่มความเข้มข้นของการเกษตร ( ภาพ B ) ^{[ 24 ]}
• แบบจำลองเชิงแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับความแข็งแกร่งของระบบสังคม-นิเวศวิทยา ทรัพยากรอาจเป็นน้ำหรือการประมง และผู้ใช้ทรัพยากรอาจเป็นเกษตรกรที่ทำการชลประทานหรือชาวประมงชายฝั่ง ผู้ให้บริการโครงสร้างพื้นฐานสาธารณะ ได้แก่ สมาคมผู้ใช้ในท้องถิ่นและหน่วยงานราชการ และโครงสร้างพื้นฐานสาธารณะยังรวมถึงกฎระเบียบของสถาบันและงานวิศวกรรม ตัวเลขดังกล่าวหมายถึงการเชื่อมโยงระหว่างหน่วยงานต่างๆ และแสดงให้เห็นเป็นตัวอย่างในแหล่งที่มาของรูปภาพ (รูปภาพ C) ^{[ 27 ]}
• MuSIASEMหรือการวิเคราะห์แบบบูรณาการหลายระดับของการเผาผลาญทางสังคมและระบบนิเวศ นี่คือวิธีการบัญชีที่ใช้ในการวิเคราะห์ระบบนิเวศทางสังคมและจำลองรูปแบบการพัฒนาที่เป็นไปได้^{[ 28 ] [ 29 ] [ 30 ] [ 31 ]}

Berkes และเพื่อนร่วมงาน^{[ 6 ]}แยกแยะองค์ประกอบสี่ชุดที่สามารถใช้เพื่ออธิบายลักษณะและการเชื่อมโยงของระบบสังคม-นิเวศวิทยา:

1. ระบบนิเวศ
2. ความรู้ท้องถิ่น
3. ผู้คนและเทคโนโลยี
4. สถาบันสิทธิในทรัพย์สิน

การได้มาซึ่งความรู้เกี่ยวกับระบบนิเวศทางสังคม (SES) เป็นกระบวนการเรียนรู้ที่ต่อเนื่องและมีพลวัต และความรู้ดังกล่าวมักเกิดขึ้นจากสถาบันและองค์กรของผู้คน เพื่อให้ยังคงมีประสิทธิภาพ จำเป็นต้องมีกรอบสถาบันและเครือข่ายทางสังคมที่ซ้อนกันในระดับต่างๆ^{[ 4 ] [ 5 ]}ดังนั้น ชุมชนที่ปฏิสัมพันธ์กับระบบนิเวศในชีวิตประจำวันและในช่วงระยะเวลานานจึงมีความรู้ที่เกี่ยวข้องมากที่สุดเกี่ยวกับทรัพยากรและพลวัตของระบบนิเวศ รวมถึงแนวทางการจัดการที่เกี่ยวข้อง^{[ 32 ] [ 33 ]}นักวิชาการบางคนเสนอแนะว่าการจัดการและการกำกับดูแลระบบนิเวศทางสังคมอาจได้รับประโยชน์จากการผสมผสานระบบความรู้ที่แตกต่างกัน^{[ 34 ] [ 35 ] [ 36 ]}บางคนพยายามนำความรู้ดังกล่าวเข้าสู่สาขาความรู้ทางวิทยาศาสตร์^{[ 37 ]}นอกจากนี้ยังมีผู้ที่โต้แย้งว่าจะเป็นเรื่องยากที่จะแยกระบบความรู้เหล่านี้ออกจากบริบททางสถาบันและวัฒนธรรม^{[ 38 ]}และผู้ที่ตั้งคำถามถึงบทบาทของระบบความรู้ดั้งเดิมและท้องถิ่นในสถานการณ์ปัจจุบันของการเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อมที่แพร่หลายและสังคมโลกาภิวัตน์^{[ 39 ] [ 40 ]}นักวิชาการคนอื่นๆ ได้อ้างว่าสามารถดึงบทเรียนที่มีค่าจากระบบดังกล่าวสำหรับ การจัดการ ระบบที่ซับซ้อนได้บทเรียนที่ต้องคำนึงถึงปฏิสัมพันธ์ข้ามระดับเวลาและพื้นที่ รวมถึงระดับองค์กรและสถาบันด้วย^{[ 41 ] [ 42 ]}และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงเวลาของการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ความไม่แน่นอน และการจัดระเบียบระบบใหม่^{[ 43 ]}