Biocenoza – ogół organizmów należących do
różnych gatunków występujących na danym
obszarze powiązanych różnymi zależnościami i
czynnikami, które są w stanie równowagi.
Biotop – całość przyrody nieożywionej.
Ekosystem – biotop + biocenoza.
Np. ocean, łąka, las, morze.
Siedlisko – zespół czynników
klimatyczno – glebowych
niezależnych od biocenozy, które panują
w określonym miejscu, działają na organizmy.
Siedlisko gatunku to inaczej miejsce,
które dany gatunek zajmuje.
Nisza ekologiczna – całokształt interakcji
organizmu ze środowiskiem biotycznym
i abiotycznym m.in.: środowisko życia,
pokarm, organizmy, którym służy za pokarm,
organizmy, z którymi konkuruje o pokarm,
wpływ tej konkurencji, miejsca do życia,
wymagania odnośnie: światła, temperatury,
wilgotności.
Łańcuch pokarmowy (troficzny) – relacje
pomiędzy poszczególnymi elementami.
W biocenozie pośrednio lub bezpośrednio.
Szereg organizmów, w takiej kolejności,
że poprzednia grupa (ogniwo) jest podstawą
następnego. Wiążą ze sobą producentów,
konsumentów i reducentów. Łańcuch
pokarmowy tworzą sieć zależności pokarmowych.
Producenci – rośliny
Konsumenci I rzędu – roślinożercy
Konsumenci II rzędu - drapieżniki
Konsumenci III rzędu – drapieżniki
Łańcuch spasania – rozpoczyna się od roślin
zielonych np. ziemniak > stonka > bażant > lis
łańcuch detrytusowy – rozpoczyna się od
martwej materii organicznej roślinnej lub
zwierzęcej, poprzez mikroorganizmy i
zwierzęta saprofagiczne do drapieżników
np. martwa mat. Org. > wiciowce > okoń >
>szczupak > człowiek
łańcuch pasożytów – zaczyna się od konsumentów,
a kończy na najmniejszych pasożytach
np. krowa > baterie > bakteriofagi.
Sukcesja – zmienność biocenoz w czasie,
np. zmiana zbiornika wodnego wraz ze
starzeniem się, czyli lądowacenie.
Biom – rozległy obszar o charakterystycznej
szacie roślinnej i zwierzęcej, klimacie, temperaturze.
Na kuli ziemskiej wyróżniamy takie biomy jak: tundra,
tajga, pustynie lodowe, lasy liściaste zrzucające
liście na zime, lasy i zarośla twardolistne,
stepy, pustynie, sawanny, wilgotne lasy równikowe.
Można je sklasyfikować na lądowe i wodne,
a także ze względu na strefy m.in. strefowe,
pozastrefowe, międzystrefowe, nizinne itd.
Biosfera – strefa kuli ziemskiej zamieszkała
przez organizmy żywe. Jest częścią zew.
Skorupy ziemskiej, która obejmuje powietrze, ląd i wodę.
Populacja biologiczna – zespół organizmów jednego
gatunku żyjących równocześnie w określonym środowisku
i wzajemnie na siebie wpływających, zdolnych do
wydawania płodnego potomstwa.
Ważne cechy populacji:
Obszar wystepowania
Zagęszczenie populacji
Rozmieszczenie
Liczebność
Rozrodczość
Śmiertelność
Dynamiczna liczebność
Struktura płci i wieku
Struktura socjalna
Strategia życiowa
Podstawowe cechy populacji to:
zageszczenie i rozmieszczenie.
Liczebność populacji często nie jest możliwe do
określenia i należy ją oszacować np. gdy jest zbyt
liczna. Szacuje się ją na podstawie zagęszczenia
pobranej próby, śladów itp.
Np. liczba mniszków lekarskich przypadająca
na m2 trawnika, liczba rozwielitek na 1 litrze
wody w stawie.
Zagęszczenie populacji ozn. Liczbę osobników
określonego gatunku przypadającym w danym
czasie na jednostkę powierzchni lub objętości.
Poszczególne środowiska różnia się
zagęszczeniem osobnikow danego gatunku,
zageszczenie w jednym środowisku tez jest zmienne,
może się zmieniac w zależności od pory roku,
może się zmieniac z roku na rok.
Zagęszczenie populacji może być w duzym stopniu
zależne od czynników biotycznych i abiotycznych
środowiska, nie mających związku z
cechami osobników tworzących populację.
Rozmieszczenie przestrzenne:
SKUPISKOWE (agregacyjne).
Wynikiem nierównomiernego rozmieszczenia.
Koncentrują się w określonym fragmencie.
Może pojawić się na skutek grup rodzinnych, par.
Wśród roslin wskutek ograniczonego rozprzestrzeniania
nasion lub rozmnażania wegetatywnego.
Stadne życie ma swoje plusy jeśli chodzi o jej
bezpieczeństwo, mniejsza szansa na padnięcie ofiarą
drapieżnika. Np. surykatki dzielą się obowiązkami.
Minusy: ograniczona ilość pożywienia na dużą
ilość osobników.
RÓWNOMIERNE.
Gdy osobniki są rozłożone bardziej równomiernie
niż wynikałoby to z rozłożenie losowego.
Wynika z konkurencji, np. o żywność.
Np. kolonie gniazdowe ptaków morskich, są
agresywne dlatego kolejne pary lokują się poza
zasięgiem terytorialnym ptaków gniazdujących
w pobliżu (konkurencja, ponieważ jest deficyt
miejsc do gniazdowania)
Gdy osobniki ze sobą konkurują:
Korzenie lub opadłe liście wytwarzają
toksyny uniemożliwiające wzrost innym
roslinom w pobliżu (allelopatia)
Zwierzęta utrzymują terytoria godowe
lub żerowiska
W lesie jednogatunkowym jest rozłożenie
równomierne. Konkurencja o światło.
LOSOWE
Najrzadsze rozmieszczenie, ciężkie do
zaobserwowania, ponieważ rozmieszczenie
czynników środowiskowych determinujących
rozmieszczenie osobników z gatunku zazwyczaj
nie jest losowe, a skupiskowe bądź równomierne.
Zmiany liczebności populacji.
Wielkość każdej populacji zmienia się w czasie.
Zmiany te powodowane są przez 2 czynniki
wyrażone per capita (czyli na jednego osobnika):
- rozrodczość (b)
- śmiertelność (d)
Tempo wzrostu (r)
r=b-d
Przykład.
Populacja ludzi licząca 10000 osób.
Rocznie rodzi się 200 (20 na 1000)
i umiera 100 (10 na 1000)
r = 20/1000 – 10/1000 = 0,02 – 0,01 = 0,01 = 1%
W populacji ludzkiej wyraża się na 1000 osób.
Migracje:
- Imigracje (i) – przybywanie osobników do populacji,
czyli zwiększanie populacji.
- Emigracje (e) – osobniki opuszczają populację
Tempo wzrostu (r)
r = (b-d) + (i – e)
Tempo wzrostu populacji jest zależne od:
Wieku rozpoczęcia reprodukcji
Dł. Okresu życia danego osobnika,
gdy jest on zdolny do rozrodu
Liczby okresów reprodukcyjnych w czasie
życia
Liczba potomstwa, które osobnik może
wydać na świat w czasie każdego okresu
reprodukcyjnego
Większe gatunki (słonie, wieloryby) mają
mniejsze tępo wzrostu a małe organizmy najwyższe.
Organizmy nie mogą się rozmnażać bez
ograniczen, ponieważ środowisko naklada
ograniczenia: dostępnośc pożywienia i wody,
dostępność miejsc do schronienia,
dostępność innych niezbędnych zasobów.
W miarę zagęszczenia maleje tempo rozrodu
lub/i wzrasta tempo ginięcia osobników.
W miarę pogorszenia się warunków środowiska
tempo wzrostu może wstawać się ujemne.
Pojemność środowiska (K)
Oznacza najliczniejszą populację jaką może
pomieścić środowisko bez naruszenia biocenozy.
Konkurencyjna interferencyjna – osobniki dominujące
zdobywają odpowiednią ilość ograniczonych zasobów
kosztem innych członków populacji, utrudniając im
czynnie dostęp do tych zasobów.
Konkurencja eksploatacyjna – wszystkie osobniki w
populacji mniej więcej równomiernie dzielą między siebie
ograniczone zasoby, tak, że przy dużym zagęszczeniem
żaden nie otrzymuje wystarczającej ich ilości.
Spadki liczebne prawie do zera.
Interakcja – oddziaływanie międzygatunkowe.
Środowisko: abiotyczne (fizyczne) –
nieożywione. (temp., nasłonecznienie etc.), biotyczne.
Relacje z innymi organizmami:
Antagonistyczne:
Konkurencja – dwie populacje tego samego
gatunku lub różnego rywalizują o tą samą niszę
ekologiczną. Współzawodnictwo o ograniczone
zasoby środowiska, np. o pożywienie.
W wyniku tej konkurencji obie populacje tracą.
Drapieżnictwo – sposób odżywiania się zwierząt,
wykorzystują inne zwierzę jako pokarm, w odróżnieniu
do pasożytnictwa prowadzi to śmierci ofiary.
Korzystna dla drapieżnika, niekorzystna dla ofiary,
może mieć charakter międzygatunkowy lub
wewnątrzgatunkowy.
Pasożytnictwo – podobnie jak w przypadku
drapieżników – pasożyt zyskuje, a żywiciel traci,
ale: pasożyt nie zabija żywiciela, pasożyt zwykle jest
mniejszy od żywiciela, szybciej ewoluuje.
Pasożyty zewnętrzne (wesz) i wewnętrzne (tasiemiec) –
wykorzystywanie płynów ustrojowych, socjalne:
gniazdowe, kleptopasożytnictwo.
Paratyzoidy – zabijają żywiciela. Organizmy żyjące
w ciele innych organizmów i zabijają je w momencie
przejścia do następnego etapu cyklu, nie atakują ludzi.
Pasożytują na gąsienicach.
Nieantagonistyczne:
Mutualizm - jedna z interakcji protekcjonistycznych
między populacjami, charakteryzująca się obopólnymi
korzyściami o takim stopniu, który praktycznie wzajemnie
uzależnia istnienie obu populacji.
- obligatoryjny - symbioza obligatoryjna,
związek ścisły i konieczny
-fakultatywny (protokooperacja), rodzaj interakcji
międzygatunkowej, współbytowanie, które nie jest niezbędne,
populacji dwóch gatunków odnoszących wspólną
korzyść z tego współżycia.
Przykłady:
przeżuwacze i ich bakterie jelitowe,
mikoryza – współpraca roślin
naczyniowych z grzybami,
termity i ich fauna jelitowa
(wiciowce rozkładające celulozę).
Drzewiaste:
Półkrzewy (np. malina)
Krzewinki
Liany
Krzewy
Drzewa
Ze wzgl. Na sposób rozmnażania się generatywnego
Zarodnikowe: mszaki (pobierają wodę
całą powierzchnią ciała, bo nie mają korzeni)
i paprotniki: skrzypy, widlaki, paprocie
Nasienne: nagonasienne, okrytonasienne
Paprotniki i nasienne są to rośliny naczyniowe