Ekologia - jest nauką zajmującą się badaniem wzajemnych oddziaływań między organizmami i ich środowiskami. Dzieli się na:
Ekologia opisowa
Ekologia funkcjonalna
Ekologia ewolucyjna
Ekologia behawioralna
Ekologia fizjologiczna
Ekologia molekularna
Ekologia populacji
Ekologia biocenoz
Poziomy zjawisk, którymi zajmuje się ekologia:
Oddziaływanie ze środowiskiem na poziomie osobników
Reakcje osobników na czynniki środowiska
Procesy na poziomie biocenozy
Procesy w obrębie ekosystemów (przepływ energii, krążenie materii, funkcjonowanie sieci troficznych
Ochrona środowiska:
Zachowanie, właściwe wykorzystanie oraz odnawianie zasobów i składników przyrody w szczególności dziko występujących roślin i zwierząt oraz kompleksów przyrodniczych ekosystemów
Utrzymanie otoczenia w czystości, minimalizowanie zanieczyszczeń czy zużywanie mediów takich jak woda, energia cieplna itp.
Zachowanie właściwe wykorzystanie oraz odnawianie zasobów przyrody i jej składników a w szczególności:
Dziko występujących roślin lub zwierząt
Siedlisk przyrodniczych
Siedlisk chroniących gatunki roślin lub zwierząt
Zwierząt prowadzących wędrowny tryb życia
Roślin lub zwierząt objętych ochroną na podstawie odrębnych przepisów
Przyrody nieożywionej
Krajobrazu oraz zieleni w miastach i wsiach
Autekologia- dział ekologii zajmujący się badaniem wzajemnych związków pomiędzy zwierzętami i roślinami a otoczeniem, w jakim się znajdują (środowisko, środowisko ożywione, przyrodnicze).
Zasady autekologii:
Organizmy są związane ze sobą środowiskiem przez potrzeby życiowe
Wymagania w stosunku do środowiska wynikają z niego właściwości morfologicznych i fizjologicznych
Synekologia - dział ekologii zajmujący się badaniem reakcji między populacjami.
Różnorodność biologiczna ( wg.Andrzeja Weiglea z Narodowej Fundacji Ochrony Środowiska i Romana Andrzejewskiego KUL 2001)- zmienność wewnątrzgatunkowa (bogactwo puli genowej), wszystkich żyjących populacji, między gatunkowa(skład gatunków)oraz podgatunkowa (różnorodność ekosystemów krajobrazów).
Różnorodność genetyczna- najważniejsza gałąź różnorodności genetycznej. Wyraża zmienność dziedziczną wewnątrz populacji i między populacjami organizmów.
Różnorodność ekologiczna-na poziomie ekosystemu biocenozy zbiorowiska czy siedliska jest trudne do zidentyfikowania. Powstawanie nowych ekosystemów zachodzi szybciej niż powstawanie gatunków.
Różnorodność gatunkowa- wyraża liczbę gatunków na jednostkę powierzchni lub w danym środowisku.
Różnorodność biologiczna przyrody występuje na 3 poziomach organizacji przyrody:
Genetycznym (bogactwo puli genowej)
Gatunkowym (skład gatunków)
Ponadgatunkowym (różnorodność ekosystemów i krajobrazów)
Te 3 poziomy są wzajemnie uzależnione i oddziaływają na siebie.
Czynniki wpływające na różnorodność biologiczną:
Klimat (łagodniejszy - więcej gatunków)
Zmienność klimatu (stabilniejszy - więcej gatunków)
Rozmaitość siedlisk (bardziej zróżnicowane siedliska- więcej gat.)
Historia (więcej czasu pozwala na kolonizację i wyewoluowanie nowych gatunków)
Energia (różnorodność jest ograniczona przez ilość energii do podziału pomiędzy gatunkami)
Konkurencja (sprzyja różnorodności, bo sprzyja specjacji, ale konkurencyjne wykluczenie zmniejsza liczbę gatunków)
Drapieżnictwo (osłabia konkurencyjnie wykluczanie - więcej gatunków)
Zaburzenia (umiarkowane- osłabiają konkurencyjne wykluczanie - więcej gatunków)
Najważniejsze grupy hipotez wyjaśniających gradient bioróżnorodności:
Obszar geograficzny
Twórcami są Terborgh, Rosenzweig
Produktywność geometrii ziemi wynika, że strefa równikowa ma największą powierzchnię
Ten obszar jest najbardziej jednorodny Produktywność stabilny termicznie
Liczba gatunków wzrasta Produktywność powierzchnią obszaru
Duży obszar jest bardziej zróżnicowany środowiskowo
Historia
Autorem jest Rosenzweig
Obszar tropikalny przez bardzo długi okres nie podlegał głębokim zmianom klimatu
Zachodzące zmiany klimatyczne powodowały fragmentacje zasięgu typowych środowisk (lasy deszczowe) i sprzyjały specjacji
Liczba gatunków z czasem rośnie (w tropikach wiele starych taksonów)
Produktywność
Większa produkcja umożliwia utrzymanie populacji większej liczby gatunków
Energia środowiska
Twórcą jest Tuner
Warunki cieplne w tropiku są mało zmienne
Budżet energetyczny jest mniej obciążony, co pozwala na rozmaite kosztowne specjalizacje
Reguła Rapoporta
Zasięgi gatunków blisko równika są mniejsze
Zasięgi n.p.m. są mniejsze
Mechanizm: klimat sezonowy sprzyja szerszym adaptacjom, pozwala na większy zasięg
W klimacie tropikalnym silniejszy endenizm
Tempo ewolucji
Tempo specjacji ma wzrastać z temperaturą
Krótszy okres pokoleń
Większe tempo mutacji
Silniejsza presja selekcyjna
Ograniczenie geometryczne
Losowo rozmieszczone zasięgi na dużym obszarze ograniczonym tworza gradient lokalnych różnorodności z czysto mechanicznych powodów
Ciągłe zaburzenia
Twórcą jest Connel
Las deszczowy: non-equilibrium
„Gaps” stale kolonizowane (sukcesja)
Rafa koralowa
Stałe zaburzenia (huragany) i ciągła sukcesja
Problemy różnorodności biologicznej:
Degradacja środowiska
Przeludnienie
Wyczerpywanie się naturalnych zasobów
Globalne zmiany klimatu
Zmniejszanie się różnorodności form życia na Ziemi
Ze względu na zachowanie różnorodności genetycznej roślin dziko żyjących najważniejsze są:
Gatunki ginące i zagrożone wyginięciem szczególnie te wymienione w Czerwonej Liście w kategoriach wysokiego ryzyka
Gatunki występujące na granicy zawartego zasięgu geograficznego lub te, które populacje zajmują stanowiska wysypowe
Gatunki kluczowe mające podstawowe znaczenie w funkcjonowaniu ekosystemów
Gatunki diagnostyczne dla zbiorowisk roślinnych, czyli tzw. cenoelementy
Gatunki o różnorodności biologicznej silnie ograniczonej ze względu na jednostronną selekcje w uprawie
Gatunki słabo poznane i trudne do zidentyfikowania
Różnorodność genetyczna zwierząt dziko żyjących:
Termin „zmienność genetyczna” może zarówno dotyczyć niewielkich różnic pomiędzy osobnikami tego samego gatunku
Na zachowanie zmienności genetycznej wpływa:
Wielkość populacji
Systemy kojarzenia pomiędzy osobnikami
Fluktuacja ich liczebności
Istnienie łączności między subpopulacjami (struktura metapopulacyjna)
Każda dzika populacja jest zróżnicowana genetycznie, na co wpływają:
Mutacje
Dobór naturalny
Losowa utrata alleli
Różnorodność ekologiczna składa się z:
Rozmaitość typów ekosystemów - obszar, na którym występuje więcej typów ekosystemów ma większą różnorodność
Zróżnicowanie strukturalne ekosystemów
Kontrastowość ekosystemu - obszar, na którym występuje ekosystemy leśne i łąkowe ma większą różnorodność od tego gdzie występuje leśne lub tylko łąkowe
Wielkość biochor
Stopień naturalności ekosystemów - cenniejsze są układy trwałe (klimasowe) od seralnych związanych z dynamiką ekosystemów
Specjacja - to proces zmian prowadzących do przekształcenia się ekosystemu, jest on długotrwały.
Działalność człowieka negatywnie wpływająca na bogactwo gatunków roślin i zwierząt:
Niszczenie lub fragmentacja środowisk naturalnych roślin i zwierząt
Wycinanie lasów tropikalnych
Polowania
Nielegalne zbieractwo i handel
Zanieczyszczenie środowiska
Wprowadzenie nowych gatunków zwierząt
Zagrożenia dla cywilizacji:
Postępująca urbanizacja i zagospodarowanie kraju
Proces eutofizacji (użyźnianie), odwadniania, zakwaszenie gleb
Zmiany sposobów użytkowania ziemi
Nadmierna eksploatacja populacji wybranych gatunków dziko rosnących
Postępująca synantropizacja
Cechy gatunków najbardziej zagrożonych na wymieranie:
Rzadkie ze względu na biologie
Niskie tempo reprodukcji
Duże rozmiary ciała
Zamieszkujące wyspy
Brak możliwości migracji
Siedliskowo i pokarmowo wyspecjalizowane
Ograniczone areały występowania
Wysoka pozycja w łańcuchu pokarmowym
Zajmujące nietrwałe lub silnie niszczone przez człowieka siedliska
Konkurowanie z człowiekiem o te same zasoby pokarmowe
Tempo wymierania:
Tempo naturalne: 1 gatunek na 1,1 roku - 1gatunek na 5lat
Tempo obecne: 50-135000 razy większe od naturalnego
Tempo oszacowane na podstawie ssaków, ptaków, płazów: 100-1000 razy większe od naturalnego
Cechy współczesnego wymierania:
Prawdopodobnie najszybsze w historii a jego dynamika ciągle wzrasta
Dotyczy prawie wszystkich typów organizmów
Wszystkie przypadki zidentyfikowania przyczyn wymierania wskazują aktywność ludzką
Przyczyny wymierania gatunków- „Diabelski kwartet”
Destrukcja siedliska
Bezpośrednia eksploatacja
Introdukcja i zwalczanie obcych gatunków
Wtórne wymieranie
Formy ochrony przyrody:
Parki narodowe
Rezerwaty przyrody
Parki krajobrazowe
Obszary chronionego krajobrazu
Obszary Natura 2000
Pomniki przyrody
Stanowiska dokumentacyjne
Użytki ekologiczne
Zespoły przyrodniczo-krajobrazowe
Ochrona gatunków roślin, zwierząt i grzybów
Główną formą ochrony przyrody jest sadzenie zieleni np. drzewa, krzewy, trawa. Inną formą ochrony przyrody jest oczyszczanie biologiczne ścieków, budowanie oczyszczalni ścieków. Bardzo ważną formą ochrony środowiska jest tworzenie parków narodowych oraz rezerwatów.
EKOLOGIA ORGANIZMÓW
Tolerancja organizmów na czynniki środowiska:
Czynnik ekologiczny: czynnik środowiska wywierający wpływ na org.
Warunki fizyczne i chemiczne życia, promieniowanie, temperatura wilgotność, skład chemiczny
Czynnik edaficzny (pokarm)
Inne organizmy (czynniki biotyczne)
Miejsce życia np. ukształtowanie terenu, określają możliwość przeżycia i rozrodu org. oraz tempo i efektywność procesów biologicznych
Tolerancja organizmów na czynniki środowiska jest zależna od:
Gatunku
Wieku
Płci
Kondycji zdrowotnej
Prawo tolerancji:
Każdy gatunek ma swoje określone wymagania życiowe swoje optimum rozwoju i zakres tolerancji
Sposób oddziaływania na organizmy czynników warunkujących środowisko zależy od natężenia
W pewnych zakresach zmienności czynników środowiska procesy biologiczne ustają i życie nie jest możliwe
Punktem krytycznym nazywamy wyrażoną liczbową wartość powyżej progów danego czynnika, powyżej lub, poniżej której organizm nie może istnieć np. ślimak -1200 C.
Organizmy stenotopowe- stenobionty
Są to organizmy wysoce wyspecjalizowane, o wąskiej tolerancji ekologicznej, występujące w ściśle określonym (specyficznym) siedlisku, w warunkach wąskiej zmienności czynników środowiskowych, zwłaszcza temperatury i wilgotności. Stenobionty możemy podzielić na:
Polistenobionty
Organizmy żyjące w obrębie wartości wysokich danego czynnika środowiskowego
Mezostenobionty
Organizmy żyjące w obrębie wartości średnich danego czynnika środowiskowego
Oligostenobionty
Organizmy żyjące w obrębie wartości niskich danego czynnika środowiskowego
Ze względu na różne czynniki środowiska wyróżniamy:
Organizmy stenotermiczne
O wąskim zakresie zmian temperatury
Organizmy stenohydryczne
Wrażliwe na zmianę ilości wody w podłożu
Organizmy stenohalinowe
O wąskiej tolerancji zmian zasolenia środowiska
Organizmy stenofagiczne
Żywiące się tylko jednym lub kilkoma spokrewnionymi gatunkami
W stosunku do tolerancji na wodę wyróżniamy organizmy:
Hydrobionty- organizmy żyjące w wodzie,
Helobionty- występujące na pograniczu środowisk wodnych i lądowych
Higrofile- organizmy wymagające dużej wilgotności środowiska. Wyróżnia się wśród nich:
Atmofile (mezofile)- wymagają dużej wilgotności względnej powietrza,
Kserofile- gatunki wykazujące dużą odporność na suszę
Ze względu na różne zakresy tolerancji roślin w stosunku do wody wyróżniamy:
Hydrofity rośliny wodne, np.
2. Higrofity- rośliny wilgociolubne
3. Mezofity- rośliny o przeciętnych wymaganiach
Kserofity- rośliny żyjące w suchych środowiskach. Należą do nich:
sukulenty- rośliny magazynujące wodę w łodygach (kaktus) lub liściach (aloes).
b) sklerofity- rośliny o twardych sztywnych pędach, ograniczające maksymalne parowanie (większość traw
Reguła Bergmana
Reguła ta stwierdza, że rozmiary ciała zwierząt stałocieplnych żyjących w klimacie chłodniejszym są większe, niż spokrewnionych z nimi zwierząt żyjących w klimacie cieplejszym
Reguła Allena
Reguła ta mówi o wyraźnej tendencji zmniejszania się wystających części ciała u zwierząt stałocieplnych w klimatach chłodniejszych. Uszy, ogon i kończyny tych zwierząt są krótsze na północy, a dłuższe na południu. Sądzi się, że przyczyną tej zależności jest potrzeba zatrzymywania ciepła na północy, a pozbywania się go na południu Ilustrują tę zależność np. długości uszu u zajęcy i lisów. Także Eskimosi mają krótsze ręce i nogi, niż ludzie żyjące w cieplejszym klimacie.
Prawo minimum Liebiga - mówiące, że czynnik, którego jest najmniej (jest w minimum) działa ograniczająco na organizm, bądź całą populację.
Zasada Shelforda - koncepcja mówiąca, że zarówno niedobór, jak i nadmiar różnych czynników wpływa na organizm ograniczająco.
Badania nad zasięgiem działania praw tolerancji wykazały, że można ich zastosować zawsze i wymagane są zasady uzupełniające:
Pierwsza dotyczy ograniczeń w ich zastosowaniu i mówi, że działaja tylko w stanie równowagi dynamicznej tzn.w warunkach równomiernego odpływa i dopływu energii.
Druga to zasada wzajemnego oddziaływania (interakcji) lub zasad współdziałania czynników
Synergizm - wpływ połączonego działania dwóch lub więcej czynników jest większa niż suma wpływów przy ich oddzielnym oddziaływaniu
Tolerancja ekologiczna - to zdolność przystosowania się organizmów do zmian fizyko-chemicznych czynników środowiska.
W zależności od rozpatrywania czynnika środowiska:
Termiczne (temperatura)
Halinowe (zasolenie)
Hydryczne (woda)
Fagiczne (pokarm)
Ekologiczne wskaźniki roślin naczyniowych:
Wskaźniki wilgotności
Wskaźnik trofizmu (zasobności) gleby
Wskaźnik kwasowości gleby
Wskaźnik świetlny
Bioindykacja - metoda oceny stanu środowiska, głównie poziomu zanieczyszczeń, na podstawie badania reakcji organizmów żywych (stenobiontów, organizmów wskaźnikowych) na zmiany. Dobrymi bioindykatorami zanieczyszczenia wód są np. raki rzeczne, larwy chruścików, a powietrza - porosty. Do określania trofii zbiorników wodnych wykorzystywane mogą być również współczynniki fitoplanktonowe. . Bioindykacja opiera się na systemie wskaźników biologicznych bioindykatorów i ich zróżnicowanej i specyficznej relacji na określone czynniki środowiska.
Metody bioindykacji używa się także przy ocenie stanu lasów. Polega na określeniu stopnia defoliacji (ubytku liści koron drzew), zabarwienia liści, obecności pasożytów itp.
Bioindykatory - organizmy wykorzystujące zróżnicowaną wrażliwość i charakterystyczną reakcję na działanie czynników środowiska. Są to z reguły gatunki o wąskim zakresie tolerancji lub reagujące w specyficzny sposób na działanie określonego czynnika. Specyficzna wrażliwość bioindykatorów umożliwia określenie stopnia, zasięgu o struktury zmian degradacyjnych środowiska. Bioindykatorami oprócz gatunków roślin i zwierząt mogą być także wskaźniki ekologiczne i populacyjne takie jak: skład gatunkowy, liczebność, zagęszczenie, produkcja biomasy, struktura troficzna.
Cechy dobrego bioindykatora:
-ściśle określone występowanie
Dobre bioindykatory powinny charakteryzować stosunkowo wąskim zakresami tolerancji ekologicznej (walencja ekologiczna), najlepsze są gatunki stenotopowe, wyspecjalizowane.
-długi cykl życiowy
Lepszymi bioindykatorami są gatunki długo przebywające w badanym środowisku z stanie aktywnym. Gorszymi bioindykatorami np. stanu rzek są amfibiotyczne owady, które w środowisku wodnym przebywają zaledwie kilka tygodni, a resztę czasu spędzają poza zbiornikiem wodnym.
-szerokie zasięgi geograficzne
Gatunki o dużych areałach rozmieszczenia geograficznego mogą być wykorzystywane w wielu krajach, dlatego gatunek może być wykorzystany w miarę uniwersalnie.
-duża liczebność występowania
Duża liczebność umożliwia łatwe odnalezienie gatunku w środowisku - gatunki rzadkie wymagają pobrania dużej liczby prób, co jest pracochłonne i kosztowne.
-łatwość oznaczania
Tylko gatunki, które łatwo można oznaczyć (rozpoznać, zidentyfikować), nadają się na wskaźniki.
- stenotypowość (czułość rejestrowania zmian w środowisku)
- dokładne poznanie reakcji rośliny lub zwierzęcia na poszczególne elementy środowiska.
- stałość i powtarzalność reakcji
- dobrze poznany pod względem systematycznym, morfologicznym, anatomicznym i fizjologicznym
- ekologicznie ważna rola
- możliwość jakościowego i ilościowego określenia zanieczyszczenia
- łatwy do rozpoznania
- reagowanie adekwatne do zanieczyszczenia
Sposoby ochrony wód przed zanieczyszczeniami
Ochrona zasobów wodnych polega przede wszystkim na rozwiązaniach technicznych, takich jak:
1) stosowanie bezściekowych technologii w produkcji przemysłowej
2) napowietrzanie wód stojących
3) zamykanie obiegów wodnych w cyklach produkcyjnych i odzysk wody ze ścieków
4) utylizacja wód kopalnianych w cyklach produkcyjnych i odzysk wody ze ścieków
5) zabezpieczanie hałd i wysypisk
6) instalowanie niezbędnych urządzeń ochrony wód we wszystkich nowych inwestycjach przemysłowych
7) oczyszczanie ścieków i unieszkodliwienie osadów ściekowych
Monitoring biologiczny (biomonitoring) obejmuje szeroki zakres zjawisk i procesów zachodzących w przyrodzie z uwzględnieniem organizmów żywych.
Biomonitoring - obserwacje, zazwyczaj długoterminowe, zmierzające do oceny stanu ekosystemu, rzadziej do oceny stanu czystości wybranych elementów środowiska przyrodnicznego np. zanieczyszczeń wody i powietrza, na podstawie obecności i liczebności organizmów (gatunki wskaźnikowe).
Początkowo stosowano test toksyczności ostrej. Później wykorzystywano gatunki wskaźnikowe (np. indeks saprobów). Współcześnie rozwija się metody uwzględniające liczebność grup wskaźnikowych.
W ocenie czystości wody używane są:
ryby Gnathonemus petersii (trąbonos, mruk Petersa)
małże słodkowodne
Jako pierwsze metody biomonitoringu stosowano kanarki w kopalniach.
Monitoring środowiska może być prowadzony w skali:
- globalnej (światowej),
kontynentalnej,
ogólnokrajowej,
lokalnej (np. w strefie oddziaływania obiektu przemysłowego);
Może dotyczyć:
-powietrza atmosferycznego,
-wód powierzchniowych i podziemnych,
-gleby i hałasu,
-przyrody ożywionej.
Ważnym uzupełnieniem monitoringu środowiska są pomiary ilości zanieczyszczeń wprowadzanych do środowiska, np. wielkości emisji pyłów i gazów do atmosfery, ilości i składu ścieków odprowadzanych do wód, nagromadzenia i charakterystyki odpadów.
W Polsce do podstawowych zadań państwowego monitoringu środowiska należy dostarczanie informacji o:
-aktualnym stanie i stopniu zanieczyszczenia poszczególnych komponentów środowiska,
-ilości zanieczyszczeń odprowadzanych do środowiska,
-dynamice antropogenicznych przemian środowiska przyrodniczego i przewidywanych skutkach użytkowania środowiska.
Fenologia pochodzi od słowa fenomen, czyli zjawisko. Fenologia to nauka badająca zależności między terminami występowania periodycznych zjawisk w życiu roślin i zwierząt poszczególnych gatunków a pogodą i sezonowymi zmianami klimatycznymi.
Po raz pierwszy nazwę tę użył botanik francuski Morren w XIX w
Na podstawie obserwacji pogody oraz związanych z nią corocznie powtarzających się faz rozwojowych roślin dziko rosnących i uprawnych w Europie Środkowej wyróżnia się 8 fenologicznych pór roku, a mianowicie:
Zaranie wiosny (przedwiośnie) (7II-10IV)
Okres przedwiośnia jest okresem wschodów pierwszych roślin zielonych. Dla przedwiośnia charakterystyczna jest również intensywna zmienność pogodowa (np. jednocześnie pada deszcz i świeci słońce). Kwitnienie leszczyna, podbiał, śnieżyczka przebiśnieg, zawilec gajowy.
Wczesna wiosna (pierwiośnie)(15IV- 16V)
W tym czasie temperatura w ciągu dnia może wzrosnąć nawet do 250C, w nocy mogą występować nawet przymrozki do -70C. Tą porę roku wyznacza kwitnienie pierwiosnka lekarskiego, skąd tez też pochodzi nazwa pierwiośnie. Rozpoczyna się kwitnie czereśni, gruszy, jabłoni, wiśni, czeremchy. Możemy spotkać w tej porze roku także ptaszka Pierwiosnka (objęty ochroną gatunkową), od którego pośrednio pochodzi nazwa pierwiośnie oraz słowika rdzawego.
Pełnia wiosny (wiosna) (15V-10VI)
Świat roślin i zwierząt przechodzi okres budzenia się do życia, a następnie rozpoczyna się pierwsza faza okresu rozmnażania, czyli u roślin kwitnienie i zawiązywanie zalążków.
Przejawia się zazielenieniem się lasu liściastego, kwitnieniem kasztanowca, bzu lilaka, głogu, jarzębiny. W ogrodach pojawiają się żonkile, narcyz trąbkowy. Kłosi się żyto ozime. Kwitnie już przytulia wonna. Przylatują prawie wszystkie gatunki naszych ptaków wędrownych, wędrownych jako pierwsze zjawiają się skowronki, szpaki, bociany białe, zięby, liczne gatunki wodno-błotnch jak kaczki, żurawie, gęsi. W późniejszym okresie przylatują do nas kukułki, jaskółki, pokrzewki, dudki. Ze snu zimowego budzą się jeże, niedźwiedzie, borsuki, nietoperze.
IV. Wczesne lato (6VI-25VI)
Jest to okres przejściowy pomiędzy wiosną, a pełnią lata. Piękna pora roku z soczystą nową zielenią liści. W miastach kwitnie częsty na terenach ruderalnych krzewiasty bez czarny i drzewiasta robinia akacjowa, a z roślin zielnych dziurawca zwyczajnego. W lasach dojrzewają poziomki. Kwitną zboża: pszenica zwyczajna, żyto zwyczajne. Pojawiają się wtedy wieczorami robaczki świętojańskie, a wśród ptaków jest to okres opuszczania przez młode gniazd.
W czerwcu w ogrodach i parkach aż kipi od kwiecia. Kwitną byliny kosaćce, lilie białe, piwonie, ostróżki silnie pachnące maciejki. W skrzynkach na oknach pojawiają się petunie. Kwitnie ligustr, wilcza jagoda.
V. Lato (pełne lato) (25 VI-22 VIII)
W świecie roślin jest to okres dojrzewania nasion i owoców, a w świecie zwierząt jest to okres wydawania na świat nowego pokolenia i przygotowania go do samodzielnego życia. Najbardziej charakterystycznymi ptakami spotykanymi latem w lesie są np.: wilga, zięba.
Kwitną lipy (od lipy pochodzi nazwa lato), kończą się truskawki, dojrzewa żyto ozime i zaczynają się żniwa, dojrzewają owoce bzu lekarskiego i jarzębiny. Końcem sierpnia pojawiają się owoce jeżyny, malin jak również wczesnych odmian jabłoni i gruszy. Kwitnie trzcina pospolita.
VI. Wczesna jesień (1IX-15X)
Z dnia na dzień gnije soczysta zieleń drzew i krzewów, a jej miejsce zajmują kolory rudozielone. Okres prac polowych jak wykopki ziemniaków i sianie żyta ozimego. Zakwitają wrzosy. Początkiem października kwitnie zimowit jesienny (roślina trująca) powoli zaczynają żółknąć liście lipy drobnolistnej i klonu. Gdy miesiąc jest wilgotny i ciepły, dodatkowa ozdobą wrzosowisk staja się grzyby: Czubajka kania, Borowik szlachetny, Muchomor czerwony.
VII. Jesień (15X-30XI)
Jesień to specyficzna pora roku, jest to, bowiem okres, w którym rośliny i zwierzęta przygotowują się do nastania zimy, a to wiąże się z przetrwaniem, bytem i kontynuacja gatunku. Pustoszeją pola, na których zakończono zbiory, trwają jesienne podorywki i orki, za oraczami podążają stada gawronów w poszukiwaniu łatwego i smacznego pożywienia. Ten sielski rolniczy krajobraz zdobią nici babiego lata, dymy palonych ognisk, wieczorne i poranne mgły oraz chłód.. Zmienia się barwa i opadają liście kasztanowca, brzozy brodawkowatej, klonu zwyczajnego. W lasach często możemy spotkać wiewiórki. Charakterystyczne są dla naszego jesiennego nieba odloty gęsi i żurawi. Na większych akwenach wodnych spotkać możemy jeszcze łyski, kaczki krzyżówki, perkozy dwuczube i łabędzie nieme.
VIII. Zima
Okres spoczynku roślin. Można ja podzielić na przedimek (30XI-8XII) ziemia nie jest wtedy trwale zamarznięta. Pełnia zimy (8XII-1II) okres trwałego zamarznięcia gruntu i spodzimek (7II-1III) trwały zanik okrywy śnieżnej. Zimą wszelka poważniejsza wegetacja zamiera, choć trzeba przyznać, że w dłuższych okresach bezmroźnych, niektóre chwasty ogrodowe jak gwiazdnica pospolita czy wiechlina roczna też potrafią kwitnąć i owocować.
Przylatują do nas zimowi goście: jemiołuszka, gil, kwiczoł, kosy (chętnie zjadają owoce jarzębiny, kaliny, głogu), sójka (chętnie zjada żołędzie), czeczotka.
Populacja- jest to zbiór osobników tego samego gatunku zamieszkujący określony teren mogących się wzajemnie krzyżować dając płodne potomstwo, mających wspólne pochodzenie.
Osobnik - jest to pojedynczy przedstawiciel gatunku zdolny do życia w danym środowisku.
Biocenoza - jest to ogół populacji żyjących na określonym terenie.
Biotop - jest to środowisko abiotyczne, nieożywione np. podłoże, klimat, energia słoneczna
Biom - jest to zespół ekosystemów jakiegoś obszaru geograficznego (tundra,tajga)
Cechy populacji:
Struktura wiekowa
Liczba mężczyzn i kobiet powinna być taka sama
Struktura płciowa
Trzy okresy życia:
Przedrozrodczy
Rozrodczy
Porozrodczy
W zależności od liczby osobników w tych okresach wyróżniamy 3 rodzaje populacji:
Rozwijająca się, - w której osobników w wieku przedrozrodczy jest najwięcej, występuje wysoki przyrost naturalny i szybki wzrost liczebności populacji.
Ustabilizowana - osobników jest mniej więcej tyle samo, udział osobników młodych i w średnim wieku jest duży, natomiast udział osobników starych jest mały
Wymierająca - najwięcej jest w wieku rozrodczym
Struktura przestrzenna
Każda populacja wykazuje rozkład przestrzenny (rozmieszczenie):
Skupiskowe charakterystyczne dla osobników żyjących w stadach, a rośliny rosnące w kępach i rozmnażają się wegetatywnie np.żubry, mrówki, pszczoły, stokrotki
Równomierne osobniki są rozlokowane w prawie różnych odstępach od siebie. Obserwujemy to zjawisko, gdy jest bardzo silna konkurencja wewnątrzgatunkowa oraz u zwierząt wykazujących wyraźny terytorializm. Utworzone przez człowieka, np. drzewka owocowe w sadach, krowy w oborze
Losowe lub przypadkowe osobniki są rozrzucane w obrębie areału w sposób przypadkowy np. pająki, pasożyty, biedronki na łące. Mianem określenia rozmieszczenie, które powstaje, gdy środowisko jest względnie jednorodne, a organizm danego gatunku nie wpływają na siebie nawzajem ani odpychająco, ani przyciągająco.
Rozmieszczenie to sposób, w jaki osobniki zasiedlają swój areał
Stosunki liczbowe
Liczebność: liczba osobników na danym terenie
Rośnie, gdy jest duża rozrodczość i imigracja
Spada, gdy jest duża śmiertelność i emigracja
Jest bezpośrednim wynikiem relacji między rozrodczością i śmiertelności
Krzywe przeżywania
Krzywa wypukła
Krzywa wklęsła
Krzywa schodkowa
Krzywa esowata
Krzywa jednostajnie nachylona
Mechanizmy regulacji liczebności
Rozrodczość maksymalna: teoretyczna zdolność wydawania potomstwa na świat w idealnych warunkach
Rozrodczość rzeczywista: obserwowana w naturalnych warunkach, w których działa tzw. opór środowiska (brak wody, pożywienie, obecność drapieżników, pasożytów)
Śmiertelność: jest to liczba osobników wymierających w populacji
Śmiertelność minimalna: jest to śmiertelność w idealnych warunkach, kiedy nie było by chorób, osobniki umierałyby tylko ze starości, walk, bez wypadków i wojen.
Śmiertelność rzeczywista (ekologiczna) w naturalnych warunkach
Wpływ czynników abiotycznych organizmów biotycznych:
Niekorzystne warunki abiotyczne są najczęstszą przyczyną śmiertelności: niska lub zbyt wysoka temperatura, przymrozki, silny wiatr, okresowe zalewania wody, śmierć matki.
Czynniki biotyczne: właściwości gleby dla roślin, pokarm dla zwierząt, drapieżniki, pasożyty, patogenny, konkurenci, fauna glebowa
U organizmów występują 2strategie rozrodcze:
Strategia typu „R” osobniki osiągają dojrzałość płciową, wydają na świat dużo potomstwa i nie opiekują się nim, opłaca się w warunkach niestabilnych, nieprzewidywalnych, skrajnych, gdzie wiele organizmów ginie w sposób dość przypadkowy np. od suszy albo od mrozu. Dla osiągnięcia sukcesu ważna jest rozrodczość i barak wąskiej specjalizacji, nie zaś sprawności w walce konkurencyjnej.
Strategia typu „K” dojrzałość płciową osiągają dłużej, wydają mało potomstwa, opiekują się nim. Daje sukces w środowisku bardzo stabilnym, gdzie warunki bytowania trwają niezmiennie od bardzo dawna i nie zmieniają się tez wciągu roku. Wąska specjalizacja, nie jest premiowana wysoka rozrodczość , gdyż w szczelnie wypełnionym środowisku nie ma miejsca dla wielu młodych organizmów.
Natura 2000 - program utworzenia w krajach Unii Europejskiej wspólnego systemu (sieci) obszarów objętych ochroną przyrody. Podstawą dla tego programu jest unijna Dyrektywa Ptasia, Dyrektywa Siedliskowa (Habitatowa) oraz szereg innych rozporządzeń i dokumentów wykonawczych.
Celem utworzenia sieci Natura 2000 jest zachowanie zarówno zagrożonych wyginięciem siedlisk przyrodniczych oraz gatunków roślin i zwierząt w skali Europy, ale też typowych, wciąż jeszcze powszechnie występujących siedlisk przyrodniczych,
Sieć Natura 2000 tworzą dwa typy obszarów:
obszary specjalnej ochrony ptaków (OSO),
specjalne obszary ochrony siedlisk (SOO).
Dyrektywa Siedliskowa nie określa sposobów ochrony poszczególnych siedlisk i gatunków, ale nakazuje zachowanie tzw. właściwego stanu ich ochrony. W odniesieniu do siedliska przyrodniczego oznacza to, że:
naturalny jego zasięg nie zmniejsza się;
zachowuje ono specyficzną strukturę i swoje funkcje ekologiczne;
stan zachowania typowych dla niego gatunków jest właściwy.
W odniesieniu do gatunków właściwy stan ochrony oznacza natomiast, że:
zachowana zostaje liczebność populacji, gwarantująca jej utrzymanie się w biocenozie przez dłuższy czas;
naturalny zasięg gatunku nie zmniejsza się;
pozostaje zachowana wystarczająco duża powierzchnia siedliska gatunku.