Wybrane

pojęcia i

zagadnienia z

ekologii

Wykonała: Lucyna Kołodziej klasa II
c

Ekologia to nauka o strukturze i funkcjonowaniu
przyrody, zajmująca się badaniem oddziaływań pomiędzy
organizmami, a ich środowiskiem.

Termin ten wprowadził, od słowa oecologia, niemiecki
biolog i ewolucjonista Ernst Haeckel w 1869 roku, by
określić badania nad zwierzętami i ich relacjami z
otaczającym światem nieorganicznym jak i organicznym,
ze szczególnym uwzględnieniem interakcji, przyjaznych
lub wrogich z organizmami roślinnymi i zwierzęcym, z
którymi wchodzą w kontakt. Na organizmy w środowisku
oddziałują czynniki abiotyczne i biotyczne.

Ekologia

Czynniki biotyczne - oznaczają czynniki środowiska występujące w
wyniku oddziaływania żywych organizmów na inne żywe organizmy.
Czynniki biotyczne regulują rozmieszenie i liczebność populacji roślin
i zwierząt.

Przykładem może być oddziaływanie pasożytów na swoich żywicieli.

Czynniki abiotyczne - tak określa się uwarunkowania środowiska
nieorganicznego, które samodzielnie lub wraz z innymi czynnikami
wywierają wpływ na ekosystemy będące na różnym poziomie
organizacji.

Do czynników abiotycznych zaliczamy:

• warunki klimatyczne środowiska,

• jonizacja powietrza,

• typ gleby,

• ukształtowanie powierzchni terenu,

• czynniki chemiczne np.: skład chemiczny atmosfery, wód, osadów

dennych i gleby.

Zbyt gwałtowne i silne zmiany czynników abiotycznych mogą
zahamować rozwój organizmów oraz zmienić strukturę biocenoz.

Biocenoza to naturalny zespół populacji organizmów żywych danego
środowiska należących do różnych gatunków, ale powiązanych ze sobą
różnorodnymi czynnikami ekologicznymi, tworząc całość, która
pozostaje w przyrodzie w stanie homeostazy (czyli dynamicznej
równowagi). Biocenoza wraz ze środowiskiem fizycznym to ekosystem.

Biocenozy można podzielić na naturalne i sztuczne. Do naturalnych
można zaliczyć sawannę, las, jezioro, a do sztucznej park, ogród.

Biotop - obszar zamieszkały przez organizmy żywe o tych samych lub
bardzo zbliżonych wymaganiach życiowych. Pierwotnie dotyczący tylko
abiotycznych elementów siedliska. Biotop razem z biocenozą tworzy
ekosystem.
Ekosystem to biocenoza wraz z biotopem. Ekosystemy wyodrębniane
są na podstawie istnienia silniejszych powiązań w ich obrębie niżeli
między ich składowymi a otoczeniem(biologicznie ważne pierwiastki
chemiczne krążą intensywniej w obrębie poszczególnych
ekosystemów niż pomiędzy nimi).

Ekosystem leśny

Ekosystem wodny

Przepływ energii i obieg materii

Funkcjonowanie ekosystemu wymaga ciągłego dopływu energii z
zewnątrz. Pierwotnym źródłem energii jest promieniowanie słoneczne.
Znaczna jego część, która docierana Ziemię, ulega rozproszeniu w
postaci ciepła, a tylko niewielką część (ok. 1%) zużywają fotoautotrofy
w procesie fotosyntezy, magazynując w materii organicznej
asymilatów, które powstają w tym procesie.

Materia organiczna, wytworzona przez

producentów

ze składników

nieorganicznych pochodzących ze środowiska abiotycznego, pobierana
jest przez

konsumentów

kolejnych rzędów jako pożywienie. Część na

każdym poziomie troficznym zostaje rozłożona w procesie oddychania
na substancje nieorganiczne, które trafiają do otoczenia. Na końcu
substancje organiczne zawarte w odchodach zwierzęcych oraz
szczątkach roślin i zwierząt są rozkładane przez

destruentów

w

materię nieorganiczną. Trafia ona do środowiska nieożywionego.

Zatem w ekosystemie istnieje obieg materii.

Odbywa się dzięki

procesom asymilacji i dysymilacji, prowadzonym przez producentów,
konsumentów i destruentów.

Energia słoneczna podczas fotosyntezy zamieniana jest w energię
wiązań chemicznych i w tej postaci kumulowana jest w związkach
organicznych wytwarzanych przez rośliny. Podczas ich rozkładu w
trakcie oddychania energia ta zostaje wyzwolona i może być
wykorzystana przez rośliny w procesach warunkujących ich wzrost i
rozwój. Jednak część wyzwolonej wówczas energii ulega rozproszeniu w
postaci ciepła. Organizmy z każdego kolejnego poziomu troficznego
pobierają tylko część materii z poprzedniego poziomu. Na każdym
poziomie zachodzą też straty energii w postaci ciepła. Ostatecznie
destruenci, rozkładając materię organiczną do nieorganicznej,
powodują całkowite uwolnienie energii skumulowanej w wiązanich
chemicznych podczas tworzenia tych związków

. Zatem w ekosystemie

istnieje przepływ energii.

Ekosystem jest więc układem otwartym

, który wymaga ciągłego

dopływu energii z zewnątrz i nieustannie wymienia materię i energię
między swoją częścią biotyczną a abiotyczną, jak również między
sąsiednimi ekosystemami. Zachodzące podczas tego obiegu materii i
przepływu energii procesy wynikają z praw termodynamiki.

Pozostałe pojęcia z ekologii

Ochrona przyrody - dziedzina wiedzy badająca ochronę środowiska a
także jego zasobów naturalnych, w celu zapewnienia stałość istnienia.
Ochrona środowiska - jeden z elementów ochrony przyrody zajmujący
się ochrona powietrza, wody gleby.

Gatunek- główna jednostka stosowna w taksonomii, definiowana jako
grupa naturalnych populacji, których osobniki mogą się ze sobą
krzyżować dając płodne potomstwo.
Nazwa gatunkowa jest tworzona zgodnie z jego wytycznymi. Składają
ja się na nią nazwa rodzajowa (Homo)i nazwa gatunkowa(sapiens).
Siedlisko -obszar, w jakim dany gatunek żyje i rozmnaża się.
Nisza ekologiczna - określa role organizmu w przyrodzie.

Oddziaływania między populacjami

Oddziaływania między populacjami dzieli się na trzy podstawowe typy -
oddziaływania :

• neutralne,

• antagonistyczne,

• nieantagonistyczne.

I. Oddziaływania neutralne.

Są to takie współistnienia osobników różnych gatunków w ekosystemie,
kiedy żaden organizm nie ponosi strat ani korzyści ponieważ ich nisze w
żaden sposób nie pokrywają się.

Np. Wiewiórka i kret

II. Oddziaływania antagonistyczne

Oddziaływania antagonistyczne są to takie interakcje pomiędzy
osobnikami różnych gatunków, w których przynajmniej jedna z populacji
ma straty, natomiast druga albo jedynie na tym nie traci albo również
odnosi korzyści.

a) KONKURENCJA
Konkurencja jest to taka interakcja pomiędzy gatunkami w której dwie
populacje konkurują ze sobą o cenne dla nich zasoby środowiska.
Dzieje się tak ponieważ nisze ich życia nakładają się na siebie lub są
bardzo zbliżone. Konkurencja musi zakończyć się zaniknięciem lub
dużym ograniczeniem populacji jednego z konkurujących gatunków.
Może również doprowadzić do rozejścia się nisz obu populacji poprzez
zróżnicowanie się ich cech.

Np. Jastrząb i sokół

B) DRAPIEŻNICTWO

Interakcja pomiędzy osobnikami różnych gatunków w której osobniki
jednego gatunku żywią się osobnikami gatunku drugiego nazywana jest
drapieżnictwem. Drapieżniki spełniają w danym ekosystemie ważną
funkcję. Regulując liczebność populacji, którymi się żyją przyczyniają się
do utrzymania równowagi w ekosystemie. Polując eliminują najczęściej
osobniki najsłabsze, chore (funkcja sanitarna drapieżników).
Drapieżca jest gatunkiem, który zakłóca lub zmienia równowagę w
ekosystemach.

Np. Lew i antylopa
Wilk i sarna

C) PASOŻYTNICTWO

Pasożytnictwo jest to rodzaj powiązań między dwoma gatunkami w których
jeden gatunek żywi się kosztem drugiego gatunku nie powodując jego
śmierci.
Istnieją pasożyty fakultatywne, czyli takie, które mogą przeżyć bez
żywiciela oraz pasożyty obligatoryjne, które bez żywiciela giną.
Wyróżnia się pasożyty zewnętrzne, które żywią się tkankami zewnętrznymi
oraz pasożyty wewnętrzne, które żerują wewnątrz organizmu
pasożytniczego.

Do pasożytów zewnętrznych zalicza się między innymi pchły, wszy,
kleszcze i pijawki. Pasożyty wewnętrzne to np. owsiki, glisty, tasiemiec,
lamblie, włosień czy ameba. Pasożyty wewnętrzne są w wielu przypadkach
bardzo niebezpieczne dla zdrowia a nawet i życia żywiciela. Jeżeli pasożyt
doprowadza do choroby a nawet śmierci żywiciela nazywa się go
patogenem.

C) ALLELOPATIA

Alleopatia jest to hamowanie wzrostu innych gatunków poprzez
wydzielanie do gleby przez gatunki allelopatyczne substancji
chemicznych, które działają szkodliwie na gatunki o zbliżonych
wymaganiach pokarmowych. Zdolność taką mają grzyby z rodzaju
penicillum oraz orzech włoski.
D) AMENSALIZM

Amensalizm jest to takie oddziaływanie pomiędzy gatunkami, kiedy
jedna z populacji ponosi szkody podczas gdy dla drugiej obecność
gatunku ponoszącego szkody jest obojętny i nie przynosi ani strat ani
korzyści.
Przykładem jest bóbr, który budując żeremie niszczy niektóre gatunki
roślin albo kormorany, których odchody niszczą roślinność wokół ich
gniazd.

III. Oddziaływania nieantagonistyczne

a) SYMBIOZA - jest to taki rodzaj wzajemnych zależności pomiędzy

organizmami różnych gatunków, z których oba organizmy mają
korzyści. Specjalnym rodzajem symbiozy jest mutualizm czyli taka
symbioza mutualistyczna, w której dwa gatunki są ze sobą
nierozerwalnie powiązane i nie mogą w oderwaniu od siebie
prawidłowo funkcjonować.

Przykłady symbiozy:

• MIKORYZA czyli symbioza drzew z grzybami,

• Symbioza glonów z grzybami- porosty,

• Symbioza mrówek z Ameryki Południowej i grzybów - mrówki

zapewniają grzybom bezpieczeństwo, grzyby dają mrówkom
pożywienie,

• Mutualizm pomiędzy bakteriami jelitowymi i roślinożercami,

b) PROTOKOOPERACJA

Protokooperacja jest to rodzaj interakcji symbiotycznej w której oba
organizmy biorące w nich udział są bardzo luźno, nietrwale ze sobą
powiązane. Każdy z nich może przeżyć bez swojego partnera.
Przykładami protokooperacji są między innymi:

• Współżycie ukwiału i raka pustelnika- raka chronią parzydełka

ukwiału, ukwiał zyskuje transport, może też korzystać z resztek
pokarmowych pozostawionych przez raka.

• Protokooperacja bąkojada i nosorożca- ptak czyści skórę nosorożca z

pasożytów uzyskując tym samym pożywienie.

• Protokooperacja mrówek i mszycy - mrówki bronią mszyc przed

drapieżnikami a w zamian żywią się wydzieliną z ich odwłoków.

c. KOMENSALIZM

Komensalizm jest to interakcja w której jedna strona (komensal) odnosi
korzyści a druga ani na tym nie traci ani nie zyskuje.

Przykładami komensalizmu są między innymi interakcje pomiędzy
drzewami i epifitami, rekinami i drobnymi rybami, mrówkami a
rybikami albo rakiem pustelnikiem a ukwiałami.