Ekologia - ogólnie.
EKOLOGIA - nauka o związkach (współzależnościach) między organizmami a otaczającym je środowiskiem. Termin ekologia pochodzi od greckich słów oikos(dom, miejsce życia) i logos (słowo, nauka). W 1869r. wprowadził Ernest Haeckel.; obecnie ekologię można określić najogólniej jako naukę o ekonomice przyrody - szerzej: jest to nauka o strukturze i funkcjonowaniu przyrody, badająca wzajemne zależności pomiędzy organizmami oraz ich zespołami a środowiskiem. Ekologia jest przypisana naukom biologicznym, gdyż przede wszystkim bada świat żywy, zamieszkujący różnorodne siedliska Ziemi.
POPULACJA - grupa osobników jednego gatunku, zamieszkujących wspólny obszar, w tym samym czasie, mogących się swobodnie i skutecznie krzyżować, tzn. wydawać płodne potomstwo, wzajemnie na siebie oddziaływają
• Nisza ekologiczna - każda populacja spełnia określone funkcje w biocenozie w której występuje, a ponadto pozostaje w określonych związkach z innymi populacjami tego samego gatunku; jest formą istnienia gatunku biologicznego. Populacja może się rozwijać tylko w granicach określonych przez pojemność ekologiczną siedliska, na którą składają się przestrzeń, kryjówki pokarm. Inaczej mówiąc, każda populacja zajmuje tę samą przestrzeń, która zapewnia jej niezbędne warunki życiowe oraz funkcje, jakie spełnia w ekosystemie, czyli niszę ekologiczną.
• Siedlisko - miejsce, w którym żyje populacja danego gatunku
• Areał osobniczy - obszar zajmowany przez pojedynczego osobnika populacji na którym występują wszystkie potrzebne mu do życia elementy. Suma areałów tworzy zasięg przestrzenny populacji.
CECHY POPULACJI - czyli liczebność, rozrodczość, śmiertelność, rozprzestrzenianie się.
• Liczebność - liczba osobników składających się na populację. W ścisłym związku z liczebnością pozostaje zagęszczenie populacji, czyli liczba osobników przypadająca na określoną jednostkę powierzchni. Liczebność i zagęszczenie zależą od wielkości organizmów. Im organizmy większe tym populacja mniej liczna i mniej zagęszczona. Zagęszczenie populacji nie może być zbyt duże ze względu na ograniczoną pojemność i wydolność środowiska.
• Opór środowiska - suma fizycznych i biologicznych czynników, które nie pozwalają gatunkowi osiągnąć maksymalnej liczebności; można go zmierzyć i wyrazić liczbą osobników ubywających z populacji w jednostce czasu. Głównymi czynnikami mającymi wpływ na liczebność są rozrodczość, śmiertelność oraz migracje
• Szybkość wzrostu populacji - jest to liczba osobników, o które zwiększa się populacja w jednostce czasu. Tempo wzrostu ilościowego populacji obrazują dwie krzywe wzrostu liczebności:
- krzywa esowata - uzyskiwana przy ograniczonym wzroście, związana z istnieniem czynników ograniczających biotycznych i abiotycznych
- krzywa jotowata - uzyskiwana przy wzroście nieograniczonym (brak czynnika ograniczającego); wówczas liczba osobników stale wzrasta
• Fluktuacje - nieregularne wahania liczebności populacji; są one efektem oddziaływania czynników biotycznych i abiotycznych
• Rozrodczość - to stosunek liczby nowo urodzonych osobników do liczebności całej populacji
• Śmiertelność - proces przeciwstawny rozrodczości, dotyczy umieralności osobników w populacji. Może być uwarunkowana przyczynami: środowiskowymi (brak pokarmu), osobniczymi (starzenie się brak opieki nad potomstwem, sposób rozrodu), populacyjnymi (przegęszczenie, konkurencja), biocenotycznymi (pasożyty, drapieżnictwo)
- krzywa przeżywania:
-krzywa I typu - do pewnego wieku śmiertelność osobników jest niewielka, dopiero w późniejszym wieku gwałtownie rośnie (człowiek)
- liniowy przebieg krzywej II typu - jednakowe prawdopodobieństwo śmierci niezależne od wieku osobników; konsekwencją tego jest równomierny spadek przeżywalności wraz z upływem czasu
-krzywa III typu - jest znamienna dla populacji, którą cechuje wysoka śmiertelność w okresie młodocianym, a jednocześnie znaczna przeżywalność osobników w wieku zaawansowanym (żółwie, mięczaki, jaja ryb morskich).
• Rozprzestrzenianie - polega na przemieszczaniu się osobników (dorosłych lub młodych) między populacjami; przyczynia się to do zmian liczebności populacji, a zależy głównie od istniejących barier w środowisku i ruchliwości (aktywności życiowej) osobników. Ma duże znaczenie w kształtowaniu typu oraz krzywej wzrostu populacji i zagęszczenia. Istnieją trzy formy rozprzestrzeniania:
- emigracja - jednokierunkowy ruch osobników na zewnątrz, opuszczanie populacji
- imigracja - jednokierunkowy ruch do wewnątrz, przybywanie nowych osobników spoza populacji
- migracja - ruch dwukierunkowy, przemieszczanie się osobników między populacjami.
STRUKTURA POPULACJI - zróżnicowanie poszczególnych osobników
• Struktura płciowa - najprostsza forma struktury demograficznej populacji; charakterystyczna dla gatunków, które wykazują dymorfizm płciowy, obejmuje zależności między liczbą samic i samców.; nie dotyczy osobników populacji obojnaczych (dżdżownica) lub jednopłciowych rozmnażających się partenogenetycznie (mszyce)
• Struktura wiekowa - (rozkład wiekowy), stanowi udział w populacji osobników różnych grup wiekowych (młodych, dojrzałych i starych); cecha ta ma wpływ na rozrodczość i śmiertelność populacji; od udziału różnych grup wiekowych w populacji zależy aktualny potencjał rozrodczy i przyszłe jej losy; strukturę wiekową populacji można przedstawić za pomocą piramidy. W zależności od wieku osobników wyróżnia się populacje:
- rozwijające się - dominują osobniki młode
- ustabilizowane - udział poszczególnych grup wiekowych jest równomierny i liczebność nie podlega większym zmianom
- wygasające - dominują osobniki stare
• Struktura przestrzenna - jest związana z rozmieszczeniem osobników populacji na danym obszarze. Typy rozmieszczenia organizmów w terenie:
- równomierne - (np. rośliny w sadzie) bardzo rzadkie w przyrodzie, obserwuje się je w populacjach o ostrej konkurencji wewnątrzgatunkowej
- losowe - przypadkowe, (np. niektóre gatunki drzew wiatropylnych wiatropylnych lesie mieszanym), w przyrodzie rzadko spotykane
- skupiskowe - (np. mszyce, antylopy, dęby) - najczęściej obserwowane w przyrodzie
• Struktura socjalna - związki socjalne w obrębie populacji, obejmuje różnorodne zależności organizacyjne występujące w zorganizowanych społeczeństwach (np. termitów) oraz te, które zachodzą w przypadkowo powstających skupiskach organizmów, np. u nietoperzy podczas noclegu.; organizacja socjalna u kręgowców jest oparta na trzech zasadach: zachowania terytorium, dominacji i przewodzenia; w grupowym życiu kręgowców (np. ssaków, ptaków) formę organizacji stanowi dominacja lub hierarchia socjalna. Ustala się ona przez bezpośrednie kontakty między osobnicze. W wyniku tych kontaktów(czasem walki) tworzy się pomiędzy osobnikami stosunek nadrzędności i podrzędności. Organizacja hierarchiczna wiąże się ściśle z terytorializmem. Przewodnictwo polega na kierowaniu stadem. Może ono należeć do jednego osobnika(wilki), bądź większej grupy osobników(renifery). Przewodnikiem może być samiec lub samica.
INTERAKCJE MIĘDZY POPULACJAMI - dwie populacje mogą, ale nie muszą, oddziaływać na siebie; klasyfikacja interakcji jest oparta na korzyściach lub stratach, jakie odnosi jeden lub oba gatunki
• NEUTRALIZM - żadna z dwóch populacji nie wpływa na drugą
• INTERAKCJE ANTAGONISTYCZNE - współzależności niekorzystne, czyli: amensalizm, konkurencja, drapieżnictwo i pasożytnictwo
• Amensalizm - typ oddziaływania, w którym populacja jednego gatunku hamuje rozwój drugiej populacji, nie ponosząc strat i nie czerpiąc z tego żadnych korzyści(grzyb pędzla produkuje penicylinę, hamujący rozwój bakterii)
• Konkurencja - zachodzi między osobnikami o tych samych wymaganiach życiowych, zajmujących tę samą przestrzeń i korzystających z tych samych zasobów będących w niedomiarze; dotyczy osobników o wspólnej niszy ekologicznej; najostrzej zaznacza się na między osobnikami tego samego gatunku (konkurencja wewnątrzgatunkowa) lub gatunków blisko spokrewnionych albo między osobnikami różnych gatunków (konkurencja międzygatunkowa) o podobnych wymaganiach; osobniki te, zajmując wspólną niszę ekologiczną, współzawodniczą ze sobą o te same zasoby i o to samo siedlisko. Prowadzi to do osłabienia, a w końcu do wyeliminowania najsłabszego najmniej dostosowanego; w jej wyniku dochodzi do rozdzielenia blisko spokrewnionych ze sobą gatunków, a w konsekwencji do wypierania gatunku słabszego przez silniejszy; w ukształtowanych, zrównoważonych biocenozach wyklucza się możliwość współistnienia dwóch populacji o całkowicie pokrywających się niszach.
• Drapieżnictwo - ma miejsce wtedy, gdy jedna z populacji przynosi szkodę drugiej, a sama w ten sposób czerpie korzyści; przede wszystkim dotyczy zwierząt i zachodzi w układzie drapieżca - ofiara. Drapieżca wykrywa ofiarę, chwyta ją, zabija i zjada; istnienie drapieżców i ofiar jest jednym z mechanizmów regulujących liczebność zwierząt w biocenozie. Drapieżniki rozmnażają się, co prowadzi do wzrostu ich liczebności, a polując na ofiary powodują ich masowe wymieranie, co jest skutkiem obniżenia ich liczebności. Pociąga to za sobą z kolei spadek liczebności pozbawionego pokarmu drapieżcy. Zmniejszenie populacji drapieżcy pozwala na rozwój populacji ofiary. Te wzrosty i spadki mają charakter cykliczny
• Pasożytnictwo - negatywny typ zależności miedzy żywicielem a pasożytem. Pasożyt żyje kosztem gospodarza i działa na jego szkodę, równocześnie jednak nie może bez niego utrzymać się przy życiu. Dzielimy na:
- pasożytnictwo zewnętrzne - reprezentują pasożyty, które przytwierdzają się do ciała żywiciela na stałe bądź okresowo, aby czerpać z niego substancje odżywcze, np. krew. Np. pasożyty zewnętrzne zwierząt: pijawki, kleszcze, a pasożyty zewnętrzne roślin: jemioła, huba.
- pasożyty wewnętrzne - reprezentują pasożyty, które cykl rozwojowy bądź jakąś fazę odbywają wewnątrz ciała żywiciela. Przystosowanie się do życia wewnątrz ciała żywiciela prowadzi do zmian w budowie pasożyta, np. zanikają pewne narządy czy układy(ruchu, pokarmowy), a rozwijają się inne (układ rozrodczy, haczyki i przyssawki u tasiemca). Zmiany dotyczą także funkcji życiowych, np. utrata zdolności do syntezy niektórych związków występująca u bakterii wewnątrzkomórkowych
• INTERAKCJE NIEANTAGONISTYCZNE- protekcyjne wymienia się: komensalizm, protokooperacja, mutualizm.
• Komensalizm - to typ współżycia miedzy dwoma gatunkami, w którym jeden czerpie korzyści nie przynosząc korzyści ani szkody drugiemu; np. hiena, szakal, korzystające z resztek upolonowanej przez lwa zdobyczy; komensal może żyć również wewnątrz organizmu gospodarza, nie wyrządzając mu szkody, np. pierwotniaki żyjące na skrzelach małży.
• Protokooperacja - jest to współżycie dwu gatunków czerpiących korzyści ze swojej obecności, ale jednocześnie nie będących całkowicie od siebie uzależnionymi; każdy z nich jest zdolny do życia bez obecności drugiego, np. krab pustelnik i ukwiał. Ukwiał korzysta z resztek pokarmu kraba i wykorzystuje go jako środek lokomocji, sam zaś ze swymi parzydełkami stanowi jego ochronę
• Mutualizm - nieodzowna, ścisła współzależnośc dwu różnych gatunków czerpiących obopólne korzyści, przy czym jeden gatunek nie jest zdolny do życia bez obecności drugiego, np. glony i grzyby tworzące porosty. Grzyb dostarcza tkanki podtrzymującej, a glon zapewnia produkty fotosyntezy
- mikoryza - współżycie korzeni rośliny naczyniowej z grzybem
BIOCENOZA - zespół populacji różnych gatunków, żyjących w określonej przestrzeni środowiska lądowego lub wodnego; główne zależności, którymi połączone są poszczególne populacje w biocenozie, to zależności pokarmowe, zwane inaczej troficznymi.; to wielogatunkowy zespół organizmów wzajemnie powiązanych różnymi zależnościami biologicznymi i żyjących w określonym środowisku zwanym biotopem.(biotyczne, ożywione elementy środowiska; żywa część ekosystemu)
BIOTOP - to obszar o określonych warunkach ekologicznych, będący siedliskiem dla biocenozy lub osobnika (środowisko życia organizmów; nieożywiona część, abiotyczne elementy środowiska); zespół czynników środowiska, w którym żyją na danym terenie organizmy. Czynnikami takimi są m.in. warunki klimatyczne, nasłonecznienie, ukształtowanie terenu, rodzaj podłoża.
EKOSYSTEM - to biocenoza łącznie ze swym abiotycznym środowiskiem - biotopem; fragment przyrody stanowiący funkcjonalną całość, w której zachodzi wymiana materii między częścią żywą (biocenozą) a nieożywioną (biotopem). Współzależności między biocenozą a biotopem są tak ścisłe, że biocenoza nie może funkcjonować, a tym samym istnieć, w oderwaniu od biotopu. Są one nierozerwalnie połączone i wzajemnie na siebie oddziałują.
BIOMY - zespoły ekosystemów, tworzące duże i łatwe do rozróżnienia regiony biologiczne na Ziemi (np. tundra, tajga, pustynia, step).
BIOSFERA - (ekosfera) przestrzeń otaczająca kulę ziemską i zamieszkana przez organizmy. To strefa, w której może istnieć życie, czyli zespół wszystkich występujących na Ziemi ekosystemów, największy i najbliższy samowystarczalności układ biologiczny zamieszkany przez organizmy żywe. Obejmuje dolną część atmosfery ziemskiej, tzw. troposferę (do wys. 10 - 15 km), hydrosferę (wody) oraz wierzchnią warstwę skorupy ziemskiej - litosferę (środowisko życia Ziemi).
KRAJOBRAZ - fizjonomia Ziemi lub jej część, w której działa człowiek.
NISZA EKOLOGICZNA - wszystko to, co umożliwia organizmowi przeżycie i rozród; całokształt potrzeb życiowych organizmów, tzw. „zawód organizmu”, lub ściśle określone miejsce organizmu w obrębie zespołu lub ekosystemu.
AUTEKOLOGIA - dział ekologii, czyli ekologia organizmów, zajmuje się badaniem wzajemnego oddziaływania środowiska abiotycznego na poszczególne organizmy, i odwrotnie. Obecnie, w następstwie poszerzenia zakresu badań ekologicznych i rozwoju koncepcji ekosystemu, podział ekologii na synekologię i autekologię traci dawne znaczenie.
SYNEKOLOGIA - dział ekologii, czyli ekologia ekosystemów, zajmuje się badaniem grup organizmów (jako całości) w biocenozach oraz zależności między zbiorowiskami organizmów a ich siedliskiem. Obecnie, w następstwie poszerzenia zakresu badań ekologicznych i rozwoju koncepcji ekosystemu, podział ekologii na synekologię i autekologię traci dawne znaczenie.
SOZOLOGIA - to nauka zajmująca się problemami ochrony przyrody i jej zasobów, m.in. w celu zapewnienia trwałości ich użytkowania. Termin „sozologia” zaproponował polski geolog W. Goetel w 1965r.
CZYNNIKI ŚRODOWISKA OGRANICZAJĄCE WYSTĘPOWANIE ORGANIZMÓW - na Ziemi wyróżnia się2 gł. środowiska życia organizmów. Różnią się one między sobą właściwościami fizycznymi, temperaturą, zawartością tlenu i dwutlenku węgla, odmiennymi warunkami świetlnymi, zasobnością soli mineralnych, odczynem (pH), stopniem oddziaływania czynników mechanicznych - wiatru, prądów morskich, ciśnienia. Czynniki środowiska wpływają na aktywność organizmów, na ich liczebność i rozmieszczenie oraz na tempo i efektywność procesów życiowych, takich jak oddychanie, odżywianie, rozmnażanie itp. Zespół czynników środowiska dzieli się na czynniki abiotyczne i biotyczne.
OGRANICZAJĄCE CZYNNIKI EKOLOGICZNE - jest to grupa czynników biotycznych i abiotycznych. Z reguły działają one kompleksowo, zwiększając tym samym adaptację organizmu do warunków środowiska. Współdziałanie tych czynników decyduje o przebiegu rozwoju oraz życiu organizmów zwierzęcych i roślinnych. Zmiana jednego z nich ma wpływ na oddziaływanie pozostałych.
CZYNNIKI ABIOTYCZNE - to oddziaływanie nieożywionych elementów środowiska na organizmy. Do abiotycznych, czyli fizykochemicznych czynników środowiska zalicza się: temperaturę, ilość wody, ilość światła, powietrze będące źródłem tlenu, dwutlenku węgla, azotu i innych gazów, prądy, ciśnienie, wiatr, ilość składników pokarmowych (makro- i mikroelementów), pH (odczyn), zasolenie, zawartość substancji toksycznych, oraz czynniki edaficzne - gleba, jej struktura, skład chemiczny
• Temperatura - działa ograniczająco na organizmy; przejawy życia są C do ok.°możliwe w bardzo szerokim zakresie temperatur, tj. od ok. -200 C; większość na świecie organizmów występuje i przejawia aktywność°+150 życiową w strefach geograficznych, gdzie średnie temp. mieszczą się w C. dolną, więc granicę życia stanowi zazwyczaj°C do +30°granicach od 0 C, górną zaś°temperatura zamarzania wody słodkiej, a więc 0 temperatura, w której zachodzi proces denaturacji białka, a więc C(na°C.; w skrajnie niskich temperaturach, dochodzących do -70°40-50 Syberii), żyje bogaty świat bakterii, sinic, porostów i mszaków oraz świat zwierząt polarnych. Odporność na działanie niskich temperatur związana jest z zawartością wody w organizmie. Im niższy procent wody w ustroju, tym odporność wyższa. Istotną rolę odgrywa tu pokrycie ciała oraz ilość tłuszczu, spełniające funkcje termoizolacyjne.; u zwierząt typową formą przystosowania do przetrwania niesprzyjających warunków termicznych jest sen zimowy (hibernacja) lub sen letni (estywacja); w wodzie amplituda wahań temperatury jest mniejsza niż na lądzie, ponieważ woda ma duże ciepło właściwe, a zatem i dużą pojemność cieplną, stąd też organizmy wodne mają odpowiednio węższe zakresy tolerancji niż organizmy lądowe
• Światło - promieniowanie słoneczne jest podstawowym źródłem energii na Ziemi, w tym również procesów życiowych organizmów występujących w biosferze. Wpływ światła na organizm jest zróżnicowany i zależy od jego natężenia, jakości i czasu naświetlenia.; emitowane przez Słońce promieniowanie ma bardzo szeroki zakres, z którego tylko mały wycinek m) jest wykorzystywany przez organizmy. Jest toμ(od ok.0,4 do ok. 0,7 zakres światła widzialnego i aktywnego w procesie fotosyntezy; dla roślin światło jest niezbędne do życia, ze względu na jego podstawową rolę w procesie fotosyntezy.; dla roślin i zwierząt żyjących w wodzie na różnych głębokościach światło stanowi istotny czynnik ograniczający. W wodzie natężenie promieniowania ulega zmianie, co jest związane z jego silnym pochłanianiem (absorbcją). Tylko część promieni słonecznych padających na powierzchnię wody przenika w głąb.; dla zwierząt światło jest ważnym czynnikiem fizycznym. Długość dnia, a więc czas naświetlenia oraz intensywność światła jest czynnikiem regulującym czynności życiowe organizmu: aktywność rozrodczą, wzrost, tempo przemiany materii, wędrówki, zachowanie się, orientację w otoczeniu.
• Woda - niezbędny składnik każdego żywego organizmu, a zawartość jest zróżnicowana w poszczególnych jego częściach w zależności od wieku oraz etapu rozwojowego i wynosi przeciętnie 70 -80%. Woda jest czynnikiem ograniczającym głównie w środowiskach lądowych, w szczególności suchych, natomiast w środowisku wodnym tylko tam, gdzie jej ilość ulega dużym wahaniom. W siedliskach ubogich w wodę organizmy wykształciły różne rodzaje przystosowań, polegające głównie na magazynowaniu wody lub na ograniczaniu jej wydalania.
• Gazy - największe znaczenie ma tlen, dwutlenek węgla i azot. W środowisku lądowym zawartość azotu wynosi 78%, tlenu 21%, dwutlenku węgla 0,03% i jest stosunkowo stała. W środowisku wodnym procentowa zawartość jest inna niż w powietrzu, a ich ilość zależy od temperatury, zasolenia, ciśnienia atmosferycznego, rozpuszczalności. Tlen - w wodzie ma duże znaczenie dla życia organizmów. Pochodzi z procesów fotosyntezy, częściowo zaś dostaje się na drodze dyfuzji z powietrza. Dwutlenek węgla - może występować w wodzie w zmiennych ilościach; jest go więcej w wodzie niż w powietrzu, co wynika z bardzo dobrej rozpuszczalności d.w. w wodzie. CO2 jest niezbędny w życiu roślin(autotrofów) jako zasadnicze źródło węgla będącego podstawowym elementem budowy związków organicznych. W ostatnich czasach szczególnego znaczenia nabiera zawartość CO2 w atmosferze jako czynnika wywołującego tzw. „efekt cieplarniany”
• Ciśnienie - to siła działająca na określoną powierzchnię. Wyróżniamy: ciśnienie atmosferyczne- panujące w atmosferze ziemskiej, którego wartość zmienia się wraz ze zmianą temperatury i wysokości nad poziomem morza, oraz ciśnienie hydrostatyczne - panujące w zbiornikach wodnych.. wysokie ciśnienie panujące w głębiach oceanów najczęściej wywiera wpływ ujemny, przejawiający się w zwolnieniu procesów życiowych.
CZYNNIKI BIOTYCZNE - to żywe składniki środowiska (rośliny, zwierzęta, człowiek) wywierające bezpośredni lub pośredni wpływ na siebie wzajemnie i na otaczające abiotyczne składniki środowiska.; zależności międzygatunkowe i wewnątrzgatunkowe, jak również wpływ organizmów na środowisko abiotyczne; skład chemiczny gleby, wody morskiej, czy dna o dużym stopniu zależą od wpływu organizmów tam bytujących; na życie organizmów oddziałują także inne organizmy.; istotny jest także wpływ zwierząt na rośliny. Niektóre z nich przyczyniają się do poprawy struktury gleby (np. dżdżownice), inne pośredniczą w zapylaniu roślin czy w rozsiewaniu nasion (np. owady). Wiele gatunków zwierząt to pasożyty. Zwierzęta roślinożerne mogą wpływać zarówno na ilościowy, jak i gatunkowy skład szaty roślinnej.
• Tolerancja organizmów na różne czynniki środowiska - obecność i pomyślne bytowanie organizmu lub grupy organizmów są uzależnione od całego kompleksu czynników, od ich ilości i natężenia. Każdy czynnik, który zbliża się do granic tolerancji gatunku lub je przekracza, nosi nazwę czynnika ograniczającego. Każdy gatunek wykazuje inne wymagania w stosunku do danego czynnika ekologicznego
- tolerancja ekologiczna - zdolność organizmu do zmian danego czynnika; jest zależna od wieku, stadium rozwojowego osobnika i od liczby oddziałujących naraz czynników ograniczających
- grupy ekologiczne -organizmy o podobnym zakresie tolerancji w stosunku do określonych czynników środowiska
- gatunki wskaźnikowe - gatunki o wąskim zakresie tolerancji w stosunku do określonych czynników środowiska; obecność tych gatunków świadczy o występowaniu danego czynnika w środowisku, np. kwaśne gleby - skrzyp.; pozwalaą one najszybciej najszybciej najlepiej określić stan środowiska i są pomocne przy jego testowaniu.
- zakres tolerancji - przedział wartości danego czynnika (siły jego oddziaływania), w obrębie którego organizm, bytuje i utrzymuje swoje funkcje życiowe
Wskaźnik tolerancji wyznaczają 2 punkty krytyczne, określające wartość progową przeżycia organizmu: minimum (dolny punkt krytyczny) i maksimum (górny punkt krytyczny). Wartości, w których organizm ma najlepsze warunki bytowania i najlepiej wzrasta określa się mianem optimum życiowego.
- prawa opisujące tolerancje organizmów:
* prawo minimum - Liebiga mówi, że możliwość rozwoju i wzrostu organizmu określa ten składnik, którego jest najmniej w stosunku do zapotrzebowania. Czynnikiem ograniczającym wzrost i rozwój rośliny może być niedobór wody, składnika pokarmowego, światła, niskie stężenie dwutlenku węgla, u zwierząt natomiast - niedobór białka, witamin, wody.
*prawo tolerancji - Shelforda jest rozszerzeniem prawa minimum. Mówi ono, że możliwość bytowania organizmu określają minima i maksima danego czynnika. Prawo Shelforda jest rozszerzone regułami pomocniczymi, które mówią: - tolerancja w stosunku do jednego czynnika zmienia się w zależności od sumy czynników działających w tym czasie; - organizmy mogą mieć szeroki zakres tolerancji w stosunku do jednego czynnika, a wąski do innego; - organizmy o szerokim zakresie tolerancji w stosunku do wszystkich czynników są również najszerzej rozprzestrzenione; - kiedy warunki nie są optymalne dla gatunku ze względu na jeden czynnik ekologiczny, to jego granice tolerancji wobec innych czynników mogą być zawężone
• Zakresy tolerancji organizmów - tolerancja różnych organizmów względem tego samego czynnika może być odmienna, tzn. punkty krytyczne nie pokrywają się, bądź zbliżona, gdy punkty krytyczne i przebieg krzywej nie pokrywają się. U jednych organizmów zakres tolerancji jest szeroki, u innych wąski.dla wyrażenia względnego stopnia tolerancji cechującego dany gatunek powszechnie używa się w ekologii terminów z przedroskami: -steno-, co oznacza wąski i eury-, co oznacza szeroki.
- gatunki eurytopowe (eurybionty) - charakteryzują się szerokim zakresem tolerancji i mogą żyć i rozwijać się w środowisku o zróżnicowanych warunkach, warunkach dużych wahaniach czynników zewnętrznych.
- gatunki stenotopowe (stenobionty) - cechują się małą tolerancją w stosunku do czynników środowiska i występują w ściśle określonych warunkach o niewielkich wahaniach wartości tych czynników. Stenobionty są bardziej wyspecjalizowane niż eurybionty.
Można wyróżnić: eury- i steno- : termiczny - odnosi się do temperatury, hydryczny - odnosi się do wody, halinowy - odnosi się do zasolenia, magiczny - odnosi się do pokarmu.
Szerokość zakresu tolerancji świadczy o specjalizacji organizmu. Tolerancja może być duża w przypadku jednego czynnika, a mała względem drugiego.
*polibionty - jeśli strefa tolerancji stenobiontów mieści się w górnej granicy zmienności czynników w środowisku, a wymagania organizmu są zarazem wąskie i względnie wysokie, to tak wyspecjalizowane gatunki nazywa się pol..
*oligobionty stenobionty, zachowujące aktywność w wąskich, lecz względnie niskich granicach tolerancji
• Znajomość granic tolerancji poszczególnych gatunków ma istotne znaczenie: - przy ocenie stanu czystości środowiska, - w gospodarce łowieckiej pzy regulacji liczebności drapieżcy i ofiary, - w biologicznym zwalczaniu szkodników, - w zwiększaniu plonów, przez dobór odpowiedniej rośliny do właściwych warunków
HIBERNACJA - sen zimowy
ESTYWACJA - sen letni
Autor: Wykłady Studia
materiał z serwisu http://sciaga.nauka.pl