Rolnictwo 11 12 3 Ożywione czynniki i ich wpływ na organizmy
3. Ożywione czynniki i ich wpÅ‚yw na organizmy 1 CZYNNIKI BIOTYCZNE " MIKROFLORA GLEBOWA " FAUNA GLEBOWA " ROÅšLINY WYÅ»SZE " FAUNA NAZIEMNA 2 MIKROFLORA glebowa: Jð RozkÅ‚ada nagromadzonÄ… w siedlisku materiÄ™ organicznÄ…, przygotowujÄ…c roÅ›linom wyższym pożywienie (makro- i mikroelementy) i niektóre substancje biologicznie czynne Lð Może wywoÅ‚ywać choroby roÅ›lin i zwierzÄ…t, zmieniajÄ…c wskutek tego stosunki iloÅ›ciowe miÄ™dzy poszczególnymi gatunkami roÅ›lin i zwierzÄ…t 3 FAUNA GLEBOWA Jð SpeÅ‚nia funkcjÄ™ glebotwórczÄ… np. bezkrÄ™gowce, drobne krÄ™gowce trawiÄ… wstÄ™pnie martwy materiaÅ‚ roÅ›linny lub zwierzÄ™cy, zasilajÄ… glebÄ™ substancjÄ… organicznÄ…. Lð WÅ›ród fauny glebowej sÄ… również konsumenci roÅ›lin szkodniki upraw (stonka ziemniaczana, nicienie, drutowce, itp). 4 " ROÅšLINY WYÅ»SZE Jð WytwarzajÄ… w procesie fotosyntezy biomasÄ™, która jest zródÅ‚em energii dla nich samych i wszystkich innych organizmów Jð UczestniczÄ… w przeksztaÅ‚caniu siedliska glebowego: " pobieranie skÅ‚adników, " zakwaszanie roztworu glebowego w wyniku oddychania korzeni, " wzbogacenie gleby w zwiÄ…zki mineralne po rozkÅ‚adzie martwej materii pochodzenia roÅ›linnego, " fizyczne rozluzniane gleby poprzez systemy korzeniowe, " udziaÅ‚ w tworzeniu struktury gleby poprzez zespalanie czÄ…stek elementarnych gleby) " KsztaÅ‚tujÄ… fitoklimat siedliska (np. poprzez zacienianie wpÅ‚ywajÄ… na warunki Å›wietlne, termiczne, wilgotnoÅ›ciowe w biotopie i wpÅ‚ywajÄ… na skÅ‚ad gatunkowy zespołów roÅ›linnych). 5 " ROÅšLINY WYÅ»SZE " Poprzez wÅ‚asne wydzieliny mogÄ… oddziaÅ‚ywać na inne roÅ›liny wyższe (i organizmy w glebie) w sposób korzystny lub negatywny (allelopatia). " NadajÄ… specyficzny charakter mikroflorze glebowej (np. bakterie brodawkowe, specyficzne mikroorganizmy rozkÅ‚adajÄ…ce różne rodzaje biomasy roÅ›linnej) " MogÄ… być pasożytami lub półpasożytami (wpÅ‚ywajÄ… na warunki rozwoju swych ofiar) 6 FAUNA NAZIEMNA: to zwierzÄ™ta bytujÄ…ce w fitocenozie, żerujÄ…ce w glebie i na powierzchni gleby (roÅ›linożerne i drapieżne). Fð WpÅ‚ywajÄ…c na roÅ›liny lub zwierzÄ™ta - fauna naziemna reguluje iloÅ›ci i wzajemne stosunki pomiÄ™dzy florÄ… i faunÄ…. Fð SkÅ‚ad gatunkowy i liczebność zwierzÄ…t uzależnione sÄ… od skÅ‚adu florystycznego i wydajnoÅ›ci fitocenoz, a rozwój fitocenozy zależy od skÅ‚adu gatunkowego i liczebnoÅ›ci zoocenozy 7 W warunkach naturalnych (sawanna): fitocenoza: trawa, roÅ›linożerca: antylopa, drapieżnik: lew) można zaobserwować: Fitocenoza Zoocenoza bujny wzrost traw& wzrost populacji antylop& wzrost populacji lwów& ubywanie traw& cofanie siÄ™ populacji antylop& cofanie siÄ™ populacji lwów& bujny wzrost traw& wzrost populacji antylop& itd... 8 OddziaÅ‚ywania miedzy populacjami różnych gatunków w przyrodzie rozpatrywane sÄ… głównie z punktu widzenia konsekwencji utraty zasobów energetycznych danej populacji (lub ich części) spowodowanej przez innÄ… populacjÄ™ lub bezpoÅ›redniego eliminowania osobników danej populacji. W niektórych przypadkach może to prowadzić do zagrożenia przetrwania jednej populacji. Efekty oddziaÅ‚ywaÅ„ można podzielić na nastÄ™pujÄ…ce typy: 9 A. ObojÄ™tne Brak interakcji Niezwykle rzadkie i trudne do stwierdzenia. 1. NEUTRALIZM - populacje nie wpÅ‚ywajÄ… na siebie (A i B niezależne). Może do tego typu oddziaÅ‚ywaÅ„ (a raczej ich braku) dochodzić, gdy: " osobniki obu populacji majÄ… odmienne wymagania życiowe, co wyklucza rywalizacjÄ™ o zasoby Å›rodowiska (np. roÅ›liny i zwierzÄ™ta korzystajÄ… z innych zasobów wody) Może pojawić siÄ™ fakultatywnie (zależnie od liczebnoÅ›ci populacji i wielkoÅ›ci zasobów), gdy populacje majÄ… niskie zagÄ™szczenia, a zasoby wykorzystywane przez organizmy nie sÄ… niczym ograniczane (np. w bardzo wczesnych stadiach rozwoju i przy peÅ‚nym dostÄ™pie wody, Å›wiatÅ‚a i skÅ‚adników, możemy nie zauważyć konkurencji pomiÄ™dzy chwastami i roÅ›linÄ… uprawnÄ…. Jest to jednak krótkotrwaÅ‚e). 10 B. OddziaÅ‚ywania antagonistyczne PolegajÄ… na tym, że jedna populacja dziaÅ‚a na drugÄ… niekorzystnie, bezpoÅ›rednio jÄ… atakujÄ…c, ale jest od niej uzależniona Interakcje ujemne 1. KONKURENCJA (A i B współzawodniczÄ… o ten sam rekwizyt) " Rywalizacja o miejsce, przestrzeÅ„ życiowÄ…, pokarm itp. powoduje ograniczenie liczebnoÅ›ci populacji każdego z gatunków; wystÄ™puje w Å›wiecie roÅ›lin i zwierzÄ…t " Populacja ulegajÄ…ca wiÄ™kszemu wpÅ‚ywowi jest mniej liczebna i z upÅ‚ywem czasu może zostać wyeliminowana ze Å›rodowiska Podstawowa forma oddziaÅ‚ywania pomiÄ™dzy populacjami roÅ›lin, wpÅ‚ywajÄ…ca na plonowanie roÅ›lin uprawnych 11 2. AMENSALIZM - dziaÅ‚anie niekorzystne dla A (rozwój populacji ograniczony), B nie podlega wpÅ‚ywom (wynikajÄ…cym z utraty zasobów energetycznych) Np. zjawisko allelopatii ujemnej tj. wzajemnych oddziaÅ‚ywaÅ„ pomiÄ™dzy roÅ›linami, polegajÄ…cych na hamowaniu rozwoju populacji roÅ›liny-akceptora przez zwiÄ…zki biologicznie czynne, wydzielane do Å›rodowiska przez roÅ›linÄ™ donora. Wydzielane substancje sÄ… ubocznymi produktami przemiany materii i sÄ… wydalane do Å›rodowiska, bÄ…dz powstajÄ… podczas rozkÅ‚adu martwych resztek roÅ›linnych, zatem donor nie cierpi z powodu ich utraty na rzecz akceptora. W rzeczywistoÅ›ci osiÄ…ga korzyÅ›ci dziÄ™ki ograniczeniu rozwoju jego populacji Np. " orzech wÅ‚oski (juglon) niektóre trawy, " pioÅ‚un (absyntyna) różne roÅ›liny, " roÅ›liny uprawne: krzyżowe, gryka, żyto, owies i in. zwiÄ…zki fenolowe hamowanie rozwoju niektórych chwastów 12 Interakcje dodatnio-ujemne 3. PASOÅ»YTNICTWO - nieodzowne dla A (pasożyta); B żywiciel (ofiara) Populacja pasożyta (A) ogranicza liczebność ofiary (B), od której jednak jest uzależniona i nie doprowadza do drastycznego zmniejszenia jego liczebnoÅ›ci oddziaÅ‚ywanie czÄ™ste w Å›wiecie zwierzÄ…t i roÅ›lin Pasożytnictwo obligatoryjne " W Å›wiecie roÅ›lin: kanianka koniczynowa - koniczyna, kanianka lnowa - len, zaraza gaÅ‚Ä™zista tytoÅ„. " W ukÅ‚adzie zwierzÄ™ roÅ›lina: nicienie np. mÄ…twik ziemniaczany ziemniak, mÄ…twik buraczany - burak) " W ukÅ‚adzie zwierzÄ™ zwierzÄ™: motylica wÄ…trobowa owca; wÅ‚osieÅ„ - Å›winia Pasożytnictwo fakultatywne - półpasożytnictwo (gatunek w zależnoÅ›ci od warunków może pasożytować lub nie) np. jemioÅ‚a, Å›wietlik Å‚Ä…kowy, szelężniki - chwasty 13 4. DRAPIEÅ»NICTWO - nieodzowne dla A (drapieżcy); B ofiarÄ… " Jest czynnikiem silnie ograniczajÄ…cym rozmieszczenie lub liczebność ofiar, wpÅ‚ywa na ksztaÅ‚towanie struktury gatunkowej biocenoz, " Jest siÅ‚Ä… selekcyjnÄ… prowadzÄ…cÄ… do powstania wielu przystosowaÅ„ zarówno u drapieżcy (doskonalenie sposobów polowania), jak i u ofiary (np. mechanizmy ucieczki i poÅ›cigu, ubarwienie ochronne, sygnaÅ‚y chemiczne, niejadalność tkanek, tworzenie Å‚awic (stad), znieruchomienie, wzajemne ostrzeganie, przystosowania do obrony kolce, pancerze itp., 14 C. OddziaÅ‚ywania protekcyjne dodatnio-obojÄ™tne, dodatnie 1. KOMENSALIZM - dziaÅ‚anie nieodzowne (korzystne) dla populacji komensala A; gospodarz B nie podlega wpÅ‚ywom nie odnosi korzyÅ›ci ani nie ponosi żadnych strat WspółdziaÅ‚anie popularne w Å›wiecie zwierzÄ…t i roÅ›lin, np. " zwierzÄ™ta żywiÄ…ce siÄ™ resztkami pokarmu lub odchodami innych zwierzÄ…t, " epifity (np. storczyki) żyjÄ…ce w koronach drzew 15 2. PROTOKOOPERACJA - współdziaÅ‚anie korzystne dla obu partnerów, ale niekonieczne WystÄ™puje w Å›wiecie zwierzÄ…t, np. " jamochÅ‚ony usadowione na grzbietach krabów maskujÄ… je i speÅ‚niajÄ… funkcje obronne, a same dziÄ™ki krabom przemieszczajÄ… siÄ™ z miejsca na miejsce; " drobne ptaki współżyjÄ…ce z bawoÅ‚ami, oczyszczajÄ…ce ich skórÄ™ z pasożytniczych insektów zdobywajÄ… pokarm i uwalniajÄ… zwierzÄ™ od intruzów (podobnie krokodyle ptaki), 16 3. MUTUALIZM - współdziaÅ‚anie nieodzowne dla obu populacji i przynoszÄ…ce korzyść (A i B partnerzy) Dwie populacje sÄ… caÅ‚kowicie od siebie zależne, chociaż bardzo różne (o różnych wymaganiach, bo reprezentujÄ…ce bardzo odmienne grupy. CzÄ™ste i majÄ…ce duże znaczenie w agrocenozach. Np. " symbioza bakterii wiążących azot i roÅ›lin motylkowatych, " owady zapylajÄ…ce kwiaty wielu gatunków " bakterie rozkÅ‚adajÄ…ce celulozÄ™ w żwaczu zwierzÄ…t kopytnych, które nie posiadajÄ… odpowiednich enzymów potrzebnych do jej rozkÅ‚adu (symbionty żyjÄ… w ciele gospodarza) " symbioza grzybów z niektórymi gatunkami drzew (mikoryza) grzyby zwiÄ™kszajÄ… wydajność pobierania soli mineralnych z gleby, a same korzystajÄ… z niektórych zwiÄ…zków powstaÅ‚ych w procesie fotosyntezy, 17 PODSUMOWANIE Omówione czynniki (abiotyczne i biotyczne) dziaÅ‚ajÄ… kompleksowo i w okreÅ›lony sposób wpÅ‚ywajÄ… na życie organizmów. JeÅ›li jakiÅ› organizm (roÅ›lina, zwierzÄ™) wystÄ™puje w okreÅ›lonym siedlisku, to znaczy, że znajduje tam odpowiedni ukÅ‚ad i nasilenie czynników ekologicznych (nieożywionych i ożywionych), tzn. warunki optymalne = zapewniajÄ…ce peÅ‚niÄ™ rozwoju. Możemy wówczas powiedzieć, że organizm wystÄ™puje w HOMEOSTAZIE (równowadze) z siedliskiem. O warunkach nieodpowiednich mówimy wówczas, gdy organizm (np. roÅ›lina) rozwija siÄ™ zle lub nie osiÄ…ga peÅ‚nego rozwoju (np. nie wydaje nasion), albo ginie. 18