B-protokooperacja - jest to współżycie dwóch gatunków czerpiących korzyści ze swojej obecności, ale jednocześnie nie będących całkowicie od siebie uzależnionymi. Każdy z nich jest zdolny do życia bez obecności drugiego. np. krab pustelnik i ukwiał, bawół i ptaki bąkojady, rybki wargotki sanitarki i duża drapieżna ryba strzępiel.
C-mutualizm - symbioza, jest to ścisła współzależność dwóch różnych gatunków czerpiących obopólne korzyści przy czym, jeden gatunek nie jest zdolny do życia bez obecności drugiego np. glony i grzyby tworzące porosty; grzyb dostarcza tkanki podtrzymującej, a glon zapewnia produkty fotosyntezy; kwiaty i owady, owady zapylają i przy okazji czerpią nektar i pyłki.
Interakcje między populacjami
Klasyfikacja interakcji jest oparta na korzyściach lub stratach, jakie odnosi jeden lub oba gatunki:
Antagonistyczne
Nieantagonistyczne
Neutralne
Neutralizm polega na zupełnym braku wzajemnych powiązań i wpływów pomiędzy dwoma żyjącymi w tej samej biocenozie populacjami. W przyrodzie niezwykle rzadki i trudny do stwierdzenia. Możliwy gdy osobniki dwóch populacji mają odmienne wymagania życiowe, co wyklucza konkurencję.
Interakcje antagonistyczne:
- amensalizm - populacja jednego gatunku hamuje rozwój drugiej populacji nie ponosząc strat i nie czerpiąc żadnych korzyści. Jeżeli hamowanie odbywa się za pomocą związków chemicznych to jest to działanie ALLOPATYCZNE np. grzyb pędzlak produkuje penicylinę, orzech włoski produkuje CHIONION, brzoza wytwarza substancje działające na sosnę.
- konkurencja - zachodzi między osobnikami o tych samych wymaganiach życiowych zajmujących tę samą przestrzeń i korzystających z tych samych zasobów będących w niedomiarze. Prowadzi do osłabienia, a w końcu do wyeliminowania najsłabszego, najmniej dostosowanego. Następuje rozdzielenie bliskospokrewnionych ze sobą gatunków, a następnie wypieranie gatunku słabszego przez silniejszy.
- drapieżnictwo - jedna z populacji przynosi szkodę drugiej a sama w ten sposób czerpie korzyści, dotyczące przede wszystkim zwierząt, zachodzi w układzie DRAPIEŻCA-OFIARA. Drapieżca wykrywa ofiarę, chwyta ją zabija i zjada. Istnienie drapieżców i ofiar jest jednym z mechanizmów regulujących liczebność zwierząt w biocenozie. Stosunkowo w krótkim czasie, wytwarzanie mechanizmów zwiększających szansę uniknięcia zjedzenia przez drapieżcę, jest silnym czynnikiem doboru neutralnego.
Ewolucja, konsekwencje drapieżnictwa - wytworze strategii zabezpieczających przed zjedzeniem poprzez obronę:
*czynna polegającą na ucieczce lub ukryciu,
- środki chemiczne (trujące, cuchnące)
- środki mechaniczne (kolce, kopyta, rogi)
- środki psychologiczne (polegające na stwarzaniu fałszywych pozorów)
- wcześniejsze wzajemne ostrzeganie
*bierną czyli mechanizmy pozwalające pozostać ofierze niezauważone.
- minimetyzm (upodobnienie się organizmy do środowiska, barwą, wzorem ubarwienia lub kształtem)
- mimikra (upodobnienie się w toku ewolucji gatunków bezbronnych do gatunków przystosowanych obronnie)
- zmienianie barwy skóry dzięki komórką pigmentycznym
- kamuflaż stały w postaci przyczepionych na ciele muszek, ziarenek piasku…
- pasożytnictwo - negatywny typ zależności między żywicielem i pasożytem. Pasożyt żyje kosztem gospodarza i działa na jego szkodę, jednocześnie nie może bez niego utrzymać się przy życiu.
*zewnętrzne - organizmy które przytwierdzają się do żywiciela na stałe, bądź okresowo aby czerpać z niego substancje odżywcze (krew, płyny tkankowe, soki odżywcze) np. zwierzęce - pijawki, kleszcze, wszy, pchły; roślinne - huba, jemioła.
*wewnętrzne - dotyczy organizmów, które swój cykl rozwojowy bądź jakąś fazę odbywają wewnątrz ciała żywiciela np. grzyby pasożytnicze drożdżaki, tasiemiec.
BIOCENOZA
Jest to zbiór populacji żyjących w określonej przestrzeni, i określonym w czasie powiązaniem między sobą systemem silnych interakcji.
Rodzaje biocenoz:
sztuczne, w ich powstawaniu uczestniczył człowiek (np. biocenoza stawu hodowlanego, pola, sadu, pastwiska)
naturalne, w ich powstanie człowiek nie ingerował np. biocenoza morza, torfowiska, lasu
Cechy biocenozy:
zajmowanie określonej przestrzeni
duża różnorodność gatunków wchodzących w skład biocenozy
zależności pokarmowe między populacjami
wykorzystanie i przetworzenie materii i energii
zmienność w czasie - przekształcenie biocenozy
dążenie do stanu równowagi - homeostazy
Właściwości biocenoz:
samowystarczalność
współzależność gatunków
scalenie całości
zmienność
Samowystarczalność - wynika z istnienia trzech grup organizmów współzależnych biologicznie: producentów, konsumentów, reducentów - dzięki nim utrzymuje się zamknięty obieg materii.
Współzależność gatunków - wzajemne uzależnienie gatunków wyraża się powiązaniem populacji siecią rozmaitych interakcji np. łańcuchy pokarmowe konkurencyjności.
Scalenie całości - tworzenie zorganizowanej całości opartej na wielostronnych powiązaniach pokarmowych i konkurencyjnych biocenoza składa się z określonych elementów mających pewną strukturę, dynamikę i czas trwania.
Zmienność - pod wpływem działających sił zewnętrznych lub na skutek własnej działalności życiowej następuje przekształcenie warunków bytowych biocenozy, prowadzi to do degradacji lub stopniowego przekształcenia się biocenozy.
STRUKTURA TROFICZNA BIOCENOZY - to powiązania pokarmowe między jej elementami strukturalnymi producentami, konsumentami, reducentami.
Producenci - org. samożywne, autotroficzne, które są zdolne do wytworzenia (produkowania) materii organicznej w procesie fotosyntezy lub chemosyntezy. Są to wszystkie rośliny zielone oraz bakterie fotosyntetyzujące i chemosytetyzujące
Konsumenci - org. cudzożywne (heterotroficzne) głównie zwierzęta przystosowane do pobierania (konsumowania) gotowej materii organicznej wyprodukowane przez rośliny lub zawarte w tkankach zwierząt. Zaliczamy do nich: fitofagi- roślinożerne; zoofagi- mięsożerne; pasożyty; saprofity- odżywiają się martwą materią organiczną.
Konsumenci I rzędu - org. odżywiający się pokarmem roślinnym, a więc roślinożercy i pasożyty roślinne.
Konsumenci II rzędu - org. odżywiające się kosztem org. roślinożernych, są to drapieżcy, pasożyty zwierzęce.
Konsumenci III rzędu -odżywiają się mięsożernymi konsumentami II rzędu.
Reducenci - destruenci - grupa org. heterotroficznych, głównie bakterii i grzybów saprofitycznych, które rozkładając i redukując substancje organiczne (pochodzenia roślinnego i zwierzęcego) powodują ich mineralizację.
ŁAŃCUCH POKARMOWY - to szereg org. ustawionych w takiej kolejności, że każda poprzedzająca grupa jest podstawą pożywienia następnej grupy. Podstawowe typy łańcuchów troficznych:
SPASANIA- bezpośrednie jedzenie org. żywych; zaczyna się od roślin zielonych (producenci) poprzez zwierzęta roślinożerne (konsumenci I rzędu) do drapieżników odżywiających się zwierzętami (konsumenci II rzędu i wyższych rzędów)
igły sosny mszycedrapieżne bzikowate pająkidrapieżce(osy) ptaki owadożerne ptaki drapieżne
…….. ………… …………. ……..
Detrytusowi - bezpośrednie jedzenie org. obumarłych; zaczyna się od martwej materii organicznej pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego przez żywiące się nią mikroorganizmy lub zwierzęta saprofogiczne (np. detrylofagi) od zjadających je drapieżców.
…….. ………… …………. ……..
ŁAŃCUCHTROFICZNY - zwykle 4-5 ogniw, w wysoce zorganizowanych biocenozach np. leśnych może wynosić nawet 7 ogniw. Krótkie łańcuchy występują w biocenozach młodych i w eprocenozach np. …….. ………… …………. ……..
POZIOM TROFICZNY - miejsce w łańcuchu pokarmowym na którym znajdują się organizmy pobierające ten sam typ pokarmu - liczba poziomów troficznych może być różna w zależności od stopnia złożoności biocenozy
I poziom troficzny - org. samożywne fotosyntezujące i chemosyntezujące, główne znaczenie mają rośliny zielone.
II poziom troficzny - grupa konsumentów I rzędu, stanowią ją roślinożercy.
III poziom troficzny - grupa konsumentów II rzędu, tworzą ją drapieżcy zjadający roślinożerców - konsumentów I rzędu.
IV poziom troficzny - grupa konsumentów III rzędu, tworzą ją drapieżcy II rzędu, zjadający drapieżców I rzędu.
MMONOFAGI - org. odżywiające się jednym rodzajem pokarmu, należą do jednego poziomu troficznego
POLIFAGI - org. które mają zróżnicowany pokarm, mogą sięgać do różnych poziomów troficznych.
SIECI POKARMOWE - łańcuchy pokarmowe nie są izolowanymi ciągami org. ale przeplatają się, dla tego w biocenozach występują złożone sieci zależności pokarmowych tzw. sieci pokarmowe