Praca na olimpiadę biologiczną |
|
STRUKTURA WIEKOWA POPULACJI KOMARA
Streszczenie
Przedmiotem mojej pracy badawczej pt.: "Struktura wiekowa populacji" było określenie struktury wiekowej populacji komara pospolitego (Culex pipiens) w akwarium. Hodowla wykazała, iż olbrzymi wpływ na kształtowanie piramid wieku w określonych, 5-ciodniowych odstępach czasu, miała śmiertelność. Uwarunkowana była w znacznym stopniu temperaturą otoczenia, a także uszkodzeniami mechanicznymi aparatów oddechowych larw. Rozwój osobniczy komarów uzależniony był od temp. otoczenia i pH wody. Najszybszy miał miejsce w temp. ok. 25oC i pH 6.0 i trwał ok. 10-13 dni. Badania nad tempem rozwoju potwierdziły tezę Beklemiszewa (nr 8): "Najszybsze tempo rozwoju komara przypada na temp. 18-28oC".
Wstęp
Lato jest czasem wycieczek i różnych wypraw terenowych. Będąc uczestnikiem takiej eskapady zauważyłam, że komary stały się coraz bardziej dokuczliwe. Zaciekawiło mnie, co wpływa na tak dużą ich liczebność.
Dość powszechnie występującym gatunkiem komara w Polsce jest Culex pipiens. Komary te występują w środowisku wiejskim, podmiejskim i miejskim. Lęgną się w brudnych wodach, ściekach, kanałach, kałużach, rynnach, beczkach z wodą, zbiornikach naturalnych na skraju lasu i na obszarach łąk. Jednak prowadzenie doświadczenia w ich naturalnym środowisku byłoby trudne z wielu powodów np. wielkości obszaru obserwacji. Postanowiłam więc odłowić komary i założyć hodowlę.
|
(nr 9) |
Warto podkreślić, że biologia tego gatunku jest bardzo ciekawa. Mimo iż samice Culex pipiens odżywiają się podobnie jak samce nektarem kwiatowym, to do wydania potomstwa potrzebują krwi ptaków. Ciekawym jest też fakt, iż zapłodnione samice mogą zimować w pomieszczeniach o temp. poniżej 10oC nie pobierając pożywienia. Zanotowano także coraz częstsze ataki na ludzi, co może być przyczyną chorób. Ślina Culex pipiens wywołuje alergię skóry, a sam komar może przenosić ornitozy, malarię ptasią, encefality, wirusy eurotropowe z ptaków domowych i dziko żyjących na zwierzęta domowe i ludzi (nr 2,7).
Materiały i metody
Badania na temat: "Struktura wiekowa populacji komara" przeprowadzono w terminie od 17.08.2000 do 16.09.2000.
Królestwo: Zwierzęta (Zea)
Typ: Stawonogi (Arthropoda)
Podtyp: Tchawkodyszne (Tracheata)
Gromada: Owady (Insecta)
Rząd: Muchówki (Diptera)
Rodzaj: Komar (Culex)
Gatunek: Komar pospolity (Culex pipiens) (nr 4)
Materiał badawczy, tzn. larwy komarów, pobrano dnia 17.08.2000 ze stawów hodowlanych mieszczących się na terenie polno-łąkowym w okolicach Olecka. Do odłowu larw użyto pończochy rozciągniętej na drucie, który z kolei osadzono na patyku o dł. 2m. Materiał pobierano z powierzchni wody za pomocą tej "siatki". Spośród odłowionych okazów oddzielono larwy komara pospolitego (Culex pipiens). Dokonano tego przy pomocy zamieszczonych ilustracji i lupy. Odłowioną populację umieszczono w akwarium o wymiarach 55 cm x 25 cm x 50 cm. Larwy przeniesiono do akwarium wraz z wodą pochodzącą ze stawu. W celu ułatwienia obliczeń użyto kratki pomocniczej, o wymiarach 10 cm x 10 cm i oczkach o wymiarach 2 cm x 2 cm, wykonanej z drutu. Kratkę umieszczono w akwarium na pływakach z korka, dzięki czemu unosiła się na powierzchni wody.
Liczenie larw, poczwarek i osobników dorosłych odbyło się w następujący sposób:
1. Policzono larwy znajdujące się w 9 oczkach dwu sąsiednich boków kratki.
2. Obliczono średnią ilość larw przypadających na 1 oczko, a następnie na całą kratkę.
3. Obliczono średnią ilość larw przypadającą na powierzchnię akwarium.
4. W podobny sposób obliczono liczbę poczwarek i osobników dorosłych.
W akwarium umieszczono termometr, a zbiornik przykryto gazą, co zapobiegało samodzielnemu wydostawaniu się osobników dorosłych poza obręb akwarium. Akwarium umieszczono w miejscu dobrze nasłonecznionym i przewiewnym. Poza akwarium umieszczono drugi termometr do mierzenia temp. powietrza. Odczyn wody zmierzono za pomocą papierka uniwersalnego. Obserwacje prowadzono w odstępach 5-ciodniowych. Oddzielnie liczono larwy, poczwarki i osobniki dorosłe. Osobniki dorosłe, po ich policzeniu, usuwano poza obręb zbiornika, co zapobiegało powtórnemu liczeniu.
|
Wyniki
1. Liczebność osobników poszczególnych klas wiekowych (larwy, poczwarki, dorosłe) przedstawiona za pomocą piramid wieku.
2. Wykres ilustrujący zmiany temperatury wody i powietrza w czasie trwania obserwacji.
|
Dyskusja
Przedstawione wyniki opisują przebieg zmian liczebności poszczególnych klas wiekowych populacji komara pospolitego w przeciągu 30 dni obserwacji. Populacja ta należy do rozwijających się w pierwszych 20 dniach obserwacji. Wyraźna jest tu przewaga larw, pomimo ich stosunkowo dużej śmiertelności, nad resztą klas wiekowych. Culex pipiens obrał strategię rozrodczą typu "r". Osobniki w szybkim tempie (10-13 dni w sprzyjających warunkach) osiągnęły zdolność do rozrodu. (nr 4) Wysoka śmiertelność larw może wydawać się dziwna przy braku wrogów naturalnych np.: roztocze, grzybyniektóre drapieżne larwy z rodziny Chaoborinae. Przypuszczalnie wpływ ograniczający miała tu temperatura. Mimo, iż hodowla prowadzona była w mieszkaniu, warunki mogły okazać się niewystarczające. Temp. wody wahała się w granicach 14-16oC w przeciągu pierwszych 15 dni obserwacji. Czas działania niekorzystnych warunków był dość długi i mógł także przyczynić się do śmiertelności larw. Nie można wykluczyć, że na jej zwiększenie miały wpływ uszkodzenia mechaniczne aparatów oddechowych larw podczas odłowu. Trzeba przy tym zauważyć, ze poczwarki wykazały większą odporność na niekorzystne warunki środowiskowe niż larwy. Temp. mogła mieć również wpływ na czas rozwoju owadów.
|
Zgodnie z wykresem najszybsze tempo rozwoju przypada na temp. 18-28oC. Natomiast Kadłubowski (nr 2) stwierdza, że przypada ono na temp. 25-26oC i wtedy trwa 13 dni. Teraz łatwo wytłumaczyć stosunkowo małą liczebność osobników dorosłych. Andrewarth (nr 8) twierdził jednak, że krótkotrwałe fluktuacje temp. nie wykraczające poza punkty krytyczne, nie wpływają na tempo rozwoju, które odpowiada uzyskanemu w temp. przeciętnej. Jednak poprawa warunków pogodowych, tzn. nasłonecznienia i temp., w okresie od ok. 30.08.2000 spowodowała dynamiczniejszy rozwój populacji. Temp. wody wzrosła do ok. 20oC, a powietrza do ok. 25oC i skróciła czas rozwoju o 3 dni. Zatem zakończenie rozwoju i osiągnięcie dojrzałości płciowej wiąże się z określonymi wymaganiami termicznymi. Nie bez znaczenia było także pH wody. Lumiaho i Itämies (nr 5) prowadząc badania nad komarami w Finlandii w latach 1976-77 zauważyli, że najszybszy rozwój larw zachodzi w lekko kwaśnej wodzie. Jednak zakres występowania larw przypada na wody o pH od 5.0 do 6.0. Woda w akwarium miała pH=5.6. Zatem pH środowiskowe również mogło mieć wpływ na letalność larw. Warto zaznaczyć, że larwy gromadziły się skupiskowo wokół przedmiotów pływających po wodzie (np. kratka), jak też przy brzegach akwarium. Ten sposób rozmieszczenia w znacznym stopniu utrudniał liczenie. Mógł się też stać powodem przynajmniej częściowego zafałszowania wyników. Takie zachowania owadów ułatwiają oddychanie. Larwy komarów oddychają powietrzem atmosferycznym, podczepiając się do błonki powierzchniowej za pomocą tzw. syfonu - rurki oddechowej znajdującej się na końcu ciała (nr 3).
Obserwacje nad populacją Culex pipiens były prowadzone w środowisku sztucznym. Stąd też, populacja z rozwijającej się szybko przeobraziła się w kierunku ustabilizowanej (między 20-25 dniem obserwacji). Istotne jest również to, że sztuczne warunki hodowli uniemożliwiły wzięcie pod uwagę rozrodczości. Komary dorosłe po policzeniu usuwano poza obszar akwarium, co uniemożliwiło wydanie potomstwa. Poza tym, samice Culex pipiens do wydania potomstwa potrzebują krwi zwierzęcia stałocieplnego (nr 1,2), a pobranie jej uniemożliwiła siatka zamocowana na akwarium.
Cytowane piśmiennictwo:
1. Demel K. "Zwierzę i jego środowisko. Wstęp do ekologii zwierząt" (1964) PWN, Warszawa, s. 324
2. Kadłubowski R. "Zarys parazytologii lekarskiej" (1983) PZWL, Warszawa, s.336-338
3. Lewandowski K. B. "Krainy jezior w Polsce" (1992) PWRiL, Warszawa, s 168
4. Lewiński W. "Biologia. Podręcznik dla klasy II liceum ogólnokształcącego o profilu ogólnym i biologiczno-chemicznym" (1996), Wydawnictwo "Operon", Reda, s.295
5. Lumiaho I., Itämies J.. "On the phenology and ecology of mosquito larvae (Diptera: Culicidae) at Vvihanti, central Finland", Departament of Zoology, University of Oulu, Finland, s. 1-6
6. Sander H. "Zwierzęta świata. Owady", 1989, Warszawa, PWN, s.370-371
7. Skierska B. "Komary (Diptera: Culicidae) zachodniej części wyspy Wolin i południowo-zachodniej części Uznamu" (1974), PTPN, Wydział matematyczno-przyrodniczy. Prace komisji biologicznej. Tom XXXVI, Poznań, s. 4-96,70-71
8. Trojan P. "Ekologia ogólna" (1975) PWN, Warszawa, s. 134-150
9. Wymowska Z. "Zarys parazytologii lekarskiej" (1985) PZWL, Warszawa, s. 74-75
Autor: Grzegorz Kot
Opiekun: mgr Elżbieta Milewska
Klasa: IV "a"
Szkoła: LO w Olecku
Streszczenie
Poddałem analizie wpływ nasion kopru na kiełkowanie nasion innych warzyw (marchwi, ogórka, buraka, cebuli). Moje badania zaowocowały następującymi wynikami:
1. Koper nieznacznie wpływał na kiełkowanie nasion buraka i marchwi;
2. Najsilniejszy wpływ kiełkujących nasion kopru stwierdzono na kiełkowanie nasion ogórka;
3. Znajomość wzajemnych oddziaływań allelopatycznych kiełkujących nasion może wpływać na osiągane plony.
Badania potwierdziły allelopatyczny wpływ nasion kopru na badane warzywa.
WSTĘP
Allelopatia, czyli rodzaj roślinnej obrony przy użyciu broni jaką jest chemia. Z gospodarczego punktu widzenia może być ona pozytywna lub negatywna. Substancje wydzielane przez roślinę mogą pobudzać wzrost innych roślin, np. kąkol polny ma dodatni wpływ na rozwój pszenicy, a łubin na ziemniaki. Allelopatia może powodować np. zmniejszenie szybkości wzrostu nasion, zatykanie rurek sitowych u roślin, co zmniejsza dopływ asymilatów.
Przechadzając się po ogródkach działkowych zauważyłem, że w wielu miejscach koper siany jest w obecności innych roślin. Zastanowiło mnie, czy "wszechobecny" koper oddziaływuje na rosnące obok niego gatunki warzyw. Podjąłem próbę wyjaśnienia wpływu kopru na proces kiełkowania nasion warzyw pospolicie uprawianych w polskich ogrodach - marchwi, buraka, cebuli i ogórka.
METODY PRACY
Badania prowadzono metodą laboratoryjną. Przeprowadzono trzy serie badań. Każda seria składała się z 80 prób badawczych, w czym było 10 prób kontrolnych dla każdego gatunku i odpowiednio 10 prób badawczych dla każdego gatunku z koprem. Na plastikowych tackach umieszczono ligninę. Nasiona ułożono pensetą w równych odstępach w 3 rzędach po 10 sztuk. Tacki okryto folią spożywczą i dodano strzykawką równą ilość wody. Obserwacje rozpoczęto w trzecim dniu po wysianiu nasion. Badania prowadzone były przez 24 dni. Wyniki notowane były w tabelach. Aby woda nie miała wpływu na wyniki badań gotowano ją około 20 min., po czym chłodzono i dopiero wtedy używano do badań.
Materiały potrzebne do realizacji badań:
1. Tacki plastikowe
2. Lignina
3. Penseta
4. Nasiona
5. Strzykawka
6. Woda
7. Folia spożywcza
Wyniki obserwacji poddano opracowaniu matematycznemu. Wyznaczono wartości średnie ilości skiełkowanych nasion poszczególnych gatunków warzyw i nasion tych warzyw z koprem w trzech seriach razem. Zebrane wyniki przedstawiono w postaci tabeli zbiorczej i diagramów słupkowych.
Wartości średnie |
Po 3 dniach |
Po 4 dniach |
Po 5 dniach |
Po 6 dniach |
Po 7 dniach |
Po 8 dniach |
Burak |
11 |
18 |
22 |
24 |
26 |
28 |
Burak +koper |
12 |
19 |
21 |
22 |
23 |
25 |
Ogórek |
19 |
21 |
293 |
24 |
25 |
28 |
Ogórek +koper |
10 |
13 |
14 |
16 |
18 |
19 |
Cebula |
8 |
10 |
13 |
14 |
18 |
23 |
Cebula +koper |
3 |
5 |
7 |
9 |
13 |
18 |
Marchew |
1 |
1 |
3 |
6 |
12 |
14 |
Marchew +koper |
3 |
3 |
5 |
6 |
9 |
12 |
|
|
Dyskusja
Allelopatia to wzajemne oddziaływanie roślin rosnących razem lub uprawianych po sobie, za pośrednictwem związków chemicznych, wydzielanych przez te rośliny (fitoncydy, antybiotyki) lub pochodzących z ich rozkładu. Zjawisko allelopatii polega na hamowaniu lub pobudzaniu rozwoju i wzrostu gatunku podlegającego wpływowi allelopatycznemu.
Przeprowadzone przeze mnie badania wykazały allelopatyczny wpływ kiełkujących nasion kopru na kiełkowanie badanych warzyw. Największy wpływ wywierały kiełkujące nasiona kopru na kiełkowanie nasion ogórka. Porównano wartości średnie siły kiełkowania nasion ogórka i nasion ogórka w obecności kiełkujących nasion kopru. Stwierdzono, że kiełkujące nasiona kopru powodują zmniejszenie siły kiełkowania nasion ogórka średnio o 23% do 30% w poszczególnych próbach. Najmniejszy wpływ miały one natomiast na nasiona marchwi, różnica wynosi od -6,6% do 10% i na nasiona buraka - różnica od -3,3% do 10%. Ujemne wartości świadczą o tym, że pozornie początkowo koper przyspieszał kiełkowanie nasion tych warzyw, jednak później wartości te ulegały zmianie, co świadczy o negatywnym wpływie kopru na siłę kiełkowania tych nasion.
Zjawisko allelopatii powszechne jest również u roślin pustynnych. Wydzielają one do gleby substancje toksyczne, które szkodzą roślinom o najbardziej podobnych wymaganiach pokarmowych.
Przeprowadzone badania nie odbiegają od opisanych w literaturze fachowej i wskazują na to, że pewne związki wydzielane przez koper powodują spowolnienie kiełkowania nasion marchwi, buraka, ogórka i cebuli.
Zjawisko allelopatii jest mało znane wśród rolników i działkowiczów, co było dla mnie nie lada zaskoczeniem, ponieważ przechadzając się po ogródkach działkowych znalazłem w wielu miejscach koper rozsiany razem z innymi warzywami. Wynika z tego moja rada dla działkowiczów, że powinni siać koper na oddzielnych grządkach z dala od takich roślin jak badane: ogórek, marchew, cebula czy burak.
Piśmiennictwo
1. Eldra Pearl Solomon, Linda R. Berg, Diana W. Martin, Claude A. Villee (1996) BIOLOGIA, MULTICO Oficyna Wydawnicza, Warszawa.
2. Jadwiga Michejda, Lech Ratajczak (1976) Ćwiczenia z fizjologii roślin, PWN, Warszawa.
3. Witold Czerwiński (1977) Fizjologia roślin, PWN, Warszawa.
4. (1995) Nowa encyklopedia powszechna PWN, tom I A-C, PWN, Warszawa.
5. Alicja Szweykowska, Jerzy Szweykowski (1999) Botanika, PWN, Warszawa.
6. Bolesław Broda (1998) Zarys Botaniki Farmaceutycznej, PZWL, Warszawa.
7. Endmund Malinowski (1987) Anatomia roślin, PWN, Warszawa.
|
|
PRZODKOWIE KOTÓW
Przodkami dzisiejszych kotowatych (Felidae) były jedne z pierwszych prymitywnych ssaków drapieżnych - miacydy (Miacis), które żyły na drzewach w eocenie, poruszając się po nich sprawnie w pogoni za zdobyczą. Miały zęby przystosowane do rozrywania i cięcia mięsa, a sprawność czyniła z nich wspaniałych myśliwych. Miacydy rozprzestrzeniły się szybko po świecie z wyjątkiem Australazji. Adaptowały się znakomicie do warunków środowiskowych, w jakich przyszło im żyć.
Około 10 milionów lat temu wyodrębniły się dwie grupy spośród potomków miacydów.
Były to Hoplophoneus - bardzo duże zwierzęta, oraz mniejsze Dinictis. Wydaje się, że Hoplophoneus zabrnęły w ślepą uliczkę ewolucji, wykształcając tzw. zęby szablaste, którymi zabijały ofiarę przed pożarciem.
Przedstawicielem tej grupy- machajrodon zwany też tygrysem szablasto zębnym - nie miał nic wspólnego z dzisiejszym tygrysem. Był to drapieżnik o zakrzywionych kłach 15-centymetrowej długości oraz szczękach o kącie rozwarcia 90 stopni.
W miarę wymierania niektórych gatunków roślinożernych, inne gatunki, np.: przodkowie gazeli i antylop, nabyły umiejętności szybkiego przemieszczania się, co przyczyniło się do stopniowego wymierania tygrysa szablasto zębnego i innych Hoplophoneus. Był to
proces długotrwały
Rodzina Dinictis o większej zdolności przystosowawczej do zmiennych warunków, miała więcej szczęścia. Od niej wywodzą się wszyscy członkowie kociej rodziny - od lwa do kota domowego. Rodzina liczyła początkowo prawie 100 gatunków i ok. 1/3 z nich przetrwało do obecnych czasów.
Zwierzęta, zmuszone żyć w zmieniającym się świecie i w coraz trudniejszych warunkach, wykształciły i rozwinęły system polowania. Podczas gdy początkowo roślinożercy pozostawali na jednym terenie - z czasem zaczęli się przenosić z miejsca na miejsce, reagując na zmiany klimatu. Manipulowanie kocimi pazurami w tych warunkach wydawało się niezbędne - chowane w czasie podchodów umożliwiały bezszelestne podejście do ofiary, a wysuwane podczas wspinaczek nadrzewnych pozwalały drapieżnikowi na niespodziewany atak z góry.
Jednakże w tej jednej rodzinie występują bardzo duże różnice, np. tygrys (Panthera tigris) osiąga wagę do 250 kg, a waga malutkiego Felis rubiginosus wywodzącego się z południowych Indii zwykle nie przekracza 1,6 kg. Różnice dotyczą także wyglądu zewnętrznego i zachowań.
Kot domowy może czasami wyglądem pyska przypominać pysk lwa, potrafi balansować na gałęzi, jak to czynią niedościgłe w tym oceloty, lub zawracać w pełnym pędzie jak gepard. Świadczy to - mimo różnic o ścisłym powiązaniu pomiędzy wszystkimi rodzajami tworzącymi rodzinę kotowatych.
Kot domowy (Felis domestica, Felis catus) jest uznawany za samodzielny gatunek z rodzaju Felis, do którego należy ok. 30 gatunków małych kotów, ale także puma (Felis concolor).
Niektóre gatunki, takie jak kot złocisty (Felis aurata) lub kot zatokowy z Borneo (Felis badia), są najmniej liczne. W Polsce żyją dwa gatunki dzikich kotów należących do tego rodzaju: ryś (Lynx lynx) i żbik (Felis silvestris).
Większe od Felis są koty z rodzaju Panthera, liczącego tylko 6 gatunków. To królowie kotowatych. Reprezentują je : lew (P.leo), tygrys (Panthera tigris), jaguar (P.onca), pantera(P.pardus), irbis (Uncia uncia) i wyodrębniana czasem w samodzielny rodzaj pantera mglista (Neofelis nebulosa).
Przedstawiciele tej grupy mają najdonośniejszy głos dzięki specjalnej elastycznej chrząstce umieszczonej pod językiem, wzmagającej efekt wibracji.
Należący do trzeciego rodzaju - Acinonyx, gepard (Acinonyx jubatus) jest jedynym kotem, który nie chowa pazurów. Nie został on nigdy w pełni udomowiony, ale wiadomo, że starożytni Egipcjanie oswajali gepardy i wykorzystywali je do polowań. Na krótkich dystansach gepard rozwija prędkość do 110 km/h.
Startując do biegu, w ciągu kilku sekund osiąga prędkość 100 km/h, czyli przyspieszenie samochodu sportowego.
Informacje na temat pochodzenia kota domowego dostarczyły zabalsamowane ciała tych zwierząt ze starożytnego Egiptu. Porównanie ich z dwoma gatunkami dzikich kotów wykazało, że spośród kotów egipskich typ określany jako dziki kot afrykański (Felis libyca) był gatunkiem najbardziej wyróżniającym się.
Jego piaskowego koloru futro pokryte pręgami miało wzór mniej wyraźny niż u dzisiejszych przedstawicieli tego gatunku.
Pochodził on z Bliskiego Wschodu, Afryki i basenu Morza Śródziemnego. Prawdopodobnie dał się skusić komfortowi i możliwości polowania na gryzonie w obrębie egipskich domostw.
Koty często pozostają poza domem przez długi czas, po czym niespodziewanie wracają, zależnie od nastroju.
Jest więc całkowicie uzasadnione wyobrażenie sobie dzikiego kota afrykańskiego pozostającego pomiędzy stanem dzikości a udomowienia: możliwe również, że krzyżował się z innymi gatunkami. Wyjaśniłoby to dodatkową obecność pomiędzy zmumifikowanymi kotami egipskimi mumii kota leśnego (Felis chaus).
Wraz z rozprzestrzenieniem się udomowionego kota afrykańskeigo w Europie pojawił się trzeci przodek kotów - dziki kot europejski (Felis silvestris), bury w czarne paski, z czarnym koniuszkiem ogona. Z pewnością Felis libyca i Felis silvestris krzyżowały się między sobą, czego efektem jest uwydatnienie czarnych pręg u Felis libyca. Jednak ciemniejsze ubarwienie mogło być również odpowiedzią na zmiany klimatyczne w północnej Europie.
Krzyżowanie się dzikich kotów nie było wyizolowanym faktem, lecz łańcuchem wydarzeń; domowy kot łączył się z na wpół oswojonym dzikim kotem, który z kolei krzyżował się z prawdziwym dzikim kotem, a powtórnie zdziczałe koty z dzikimi krewniakami itd.
Dzisiejszy kot domowy ma elementy genotypów Felis lybica, Felis chaus, Felis silvestris i prawdopodobnie Felis manul.
Ewa Majchrzak |
Praca wykonana pod kierunkiem:
mgr Elżbiety Milewskiej
autor: Agnieszka Kisielska klasa IV a
Liceum Ogólnokształcące
im. Jana Kochanowskiego
w Olecku
STRESZCZENIE
Na wilgotnej łące, o powierzchni 1428m2, poddałam analizie strukturę populacji Ranuculus acer. Moje badania zaowocowały następującymi wynikami:
1. |
Ranunculus acer zasiedlał średnio 25% powierzchni badanego obszaru; |
2. |
średnie zagęszczenie gatunku wyniosło 1,4 pędu/ m2; |
3. |
Ranunculus acer wykazał strukturę skupiskową, o przypadkowym rozmieszczeniu skupisk; |
4. |
gatunek najlepiej rozwinął się na terenach o mniejszej wilgotności, gdzie uzyskał największe rozmiary (100cm wysokości) i zagęszczenie 12-16 sztuk/ m2; |
5. |
wybitnie mokre i wilgotne tereny nie sprzyjają rozwojowi gatunku. |
Ranunculus acer to gatunek dla którego w rozwoju nie przeszkadzają przedstawiciele innych populacji z którymi tworzy biocenozę. Brak gatunku na wybranych fragmentach łąki był spowodowany wyłącznie przez abiotyczne czynniki środowiskowe.
WSTĘP
Ostatnie lata pociągnęły za sobą ogromny rozwój cywilizacji ludzkiej. Gatunek Homo sapiens bardzo silnie oddziaływuje na ekosystemy Ziemi. Coraz rzadziej udaje się nam znaleźć naturalne, nienaruszone przez człowieka zbiorowiska roślinne.
Są jednak jeszcze miejsca gdzie "woda czysta i trawa zielona". Do takich obszarów należą Mazury-"zielone płuca Polski".
Na tym obszarze w okolicy Olecka udało mi się odnaleźć łąkę w której "życie" bezpośrednio nie ingerował nikt przez ponad dwadzieścia lat. W kwietniowym słońcu łąka mieniła się różnymi kolorami, wśród których dominował żółty kwiat jaskra. Postanowiłam zbadać skład gatunkowy "odkrytego" zbiorowiska oraz przeanalizować strukturę przestrzenną populacji Ranunculus acer.
MATERIAŁY I METODY
|
PRZEDMIOT BADAŃ:
Gromada: Okrytozalążkowe (Angiospermae)
Klasa: Dwuliścienne (Dikotyledones)
Podklasa: Wolnopłatkowe (Chokipetalae)
Rząd: Wieloowocnikowe (Polycarpieae)
Rodzina: Jaskrowate (Ranunculaceae)
Gatunek: Jaskier ostry (Ranunculus acer)
Ranunculus acer jest byliną osiągającą wysokość 30-100 cm, o pędach wzniesionych, rozgałęzionych. Łodyga jaskra ostrego jest wielokwiatowa, z pojedynczymi kwiatami na szczytach rozgałęzień. Może być ona przylegająco owłosiona lub naga. Roślina posiada krótkie, podziemne kłącze, z którego wyrastają dość grube, w zależności od wieku, białawe lub ciemne korzenie. Liście jaskra są dłoniasto-dzielne o pięciu odcinkach głęboko wrębnych. Ku górze liście Ranunculus acer są coraz drobniejsze, na krótkich ogonkach (prawie siedzące), głębiej powcinane, momentami równowąskie. Owoc rośliny stanowi orzeszek z krótkim dzióbkiem. Kwiaty jaskra ostrego są promieniste. Posiadają pięciodziałowy żółtawo-zielonkawy kielich, o bardzo błyszczących, odwrotnie jajowatych płatkach. Działki kielicha są małe, żółtawe oraz krótko owłosione.
METODY BADAŃ:
metoda polowa - wyznaczyłam teren badawczy na którym występował gatunek jaskra ostrego;
na łące o powierzchni 1438 m2 oznaczyłam teren (24 m2), a następnie podzieliłam go na kwadraty o boku 1 metra, w celu ułatwienia sobie prowadzenia obserwacji;
metoda laboratoryjna - przy pomocy kluczy i atlasów roślin łąkowych oznaczyłam i nazwałam gatunki roślin występujące na badanej powierzchni;
metoda graficzna - dane uzyskane z obserwacji w terenie opracowałam w sposób graficzny tworząc:
|
a) karto gram struktury przestrzennej Ranunculus acer; |
Materiały potrzebne do realizacji badań:
taśma miernicza;
literatura potrzebna do oznaczenia gatunków zasiedlających teren badań (patrz: PIŚMIENNICTWO);
sznurek;
szkło powiększające;
TEREN BADAŃ:
Jako teren do badań posłużyła mi łąka położona w północno-wschodniej Polsce w okolicy Olecka. Obszar zajmujący powierzchnię 1428m2 usytuowany jest w łagodnym obniżeniu w sąsiedztwie pastwisk i pól uprawnych. Charakterystyczną cechą badanego skupiska jest utrzymanie przez cały rok stałej wilgotności i poziomu wód powierzchniowych minimum 2-8cm.Ilość ta zwiększa się wczesną wiosną i późną jesienią na skutek wód roztopowych lub pochodzących z opadów. Siedlisko to odznacza się także wysokim poziomem wód gruntowych. Czynniki te kształtują szatę roślinną terenu. Poszycie składa się z licznych gatunków roślinnych z przewagą turzyc niskich, sitów, ostrożeni łąkowych oraz hydrofilnych roślin dwuliściennych. Wyżej wymienione czynniki zadecydowały że postanowiłam potraktować badaną powierzchnię jako oddzielny ekosystem, a gatunek jaskra ostrego jako jedną z populacji należących do tego ekosystemu.
WYNIKI
|
|
|
|
|
1. Cirsium rivulare |
13. Trifolium hybridum |
25. Acorus calamus |
DYSKUSJA
Na powierzchni wybranej do badań głównymi komponentami runa oprócz jaskra ostrego są: przytulia pospolita, wiązówka błotna, skrzyp błotny, ostrożeń łąkowy, przywrotnik pospolity i inne gatunki roślin przystosowanych do podmokłego środowiska. Ogółem w obrębie badanego obszaru występuje 29 gatunków roślin zielonych. Udział poszczególnych komponentów jaskra w pokryciu jest zmienny i zależny od warunków środowiskowych(ryc.1).
Na powierzchni 24m2(dwadzieścia cztery kwadraty-1m2 każdy) jaskier ostry występował na dwudziestu kwadratach, przy czym najliczniej zasiedlał kwadraty 1-6. Zajmują one teren bardziej suchy, położony wyżej w stosunku do pozostałych fragmentów łąki poddanej badaniom(ryc.2).
Na obszarze tym jaskier rozwinął się najlepiej, rośliny osiągnęły największe rozmiary. Rejon ten sprzyja szybszej wegetacji badanego gatunku. Podczas gdy w obniżeniu(kwadraty 10,12,24,22) rośliny kwitły w sierpniu, na wzniesieniach nastąpiło to już na przełomie maja i czerwca. Największe okazy jaskra dochodziły do 80-100cm i występowały właśnie na terenie suchszym. Podmokłe tereny charakteryzowały się karłowatymi przedstawicielami gatunku nie przekraczającymi wysokości 30-40cm.
Ogółem na badanej powierzchni 24m2 jaskier ostry występował w 25%. W rejonach suchszych, wzniesionych, zajmował ponad 30%, a w miejscach podmokłych odnotowałam znikome pokrycie w granicach 0,5%-1% areału objętego granicami kwadratu. Zdarzyły się też miejsca mokre(kwadraty 9,11,23,21), nie sprzyjające rozwojowi jaskra ostrego, gdzie gatunek ten nie występował(ryc.3).
Na obrzeżach badanego obszaru można było odnaleźć dziwne, zniekształcone, czasami "przerośnięte" okazy jaskra ostrego. Po konsultacji z gospodarzami badanego terenu stwierdziłam, że wynika to z zastosowania na sąsiadujących polach uprawnych pestycydów o działaniu systemowym.
Na wybranej do badań powierzchni jaskier ostry wykazał strukturę skupiskową (ryc.4). Wielkość skupisk omawianego gatunku była zróżnicowana. Odnotowałam niewielkie skupienia, w skład których wchodziło kilka pędów rośliny.
Na całkowitej powierzchni łąki, skupienia większe obejmowały od 2 do 5 m2. Ogółem średnie zagęszczenie jaskra wyniosło 1,3 pędu nadziemnego na m2. Zmienność zagęszczenia wahała się od 12-16 sztuk /m2 na obszarze bardziej suchym, do 0 szt./m2 w miejscach wybitnie wilgotnych. W obrębie łąki podmokłej występowało 1978 sztuk pędów nadziemnych jaskra ostrego na powierzchni 1428 m2.
PIŚMIENNICTWO
1. |
L. Doboszyński, J. Gajda, R. Kostuch, Z. Kościub, J. Martyniak, Z. Mikołajczyk, |
2. |
J. Mowszowicz (1987) Flora letnia-przewodnik do oznaczania dziko rosnących letnich pospolitych roślin zielnych, WSiP, Warszawa. |
3. |
J. Mowszowicz (1977) Pospolite rośliny naczyniowe Polski, PWN, Warszawa. |
4. |
E. P. Odum (1977) Podstawy ekologii ogólnej, PWRiL, Warszawa. |
5. |
W. Szafer (1986) Rośliny polskie, PWN, Warszawa. |
6. |
W. Szafer, K. Zakrzycki (1972) Szata roślinna Polski, PWN, Warszawa. |