1. Dyspersja nasion i jej znaczenie.

2. Dyspersja - proces przemieszczania się organizmu z miejsca swojego powstania na inne miejsce.

• Dyspersja jest podstawą procesów rozszerzania zasięgu i kolonizacji.

• Dyspersja jest dziełem osobnika, niezależnie od skali geograficznej przemieszczenia jest ona zawsze wynikiem złożonego współdziałania pomiędzy osobnikiem a środowiskiem.

• Możliwości dyspersyjne są określane z jednej strony przez walencję ekologiczną gatunku określającą możliwości przystosowawcze, a z drugiej przez ruchliwość (tzw. wagilność) umożliwiającą przemieszczanie się do innych miejsc.

3. Rozprzestrzenianie jest możliwe dzięki wytwarzaniu przez roślinę diaspor, czyli części roślin, które mogą być przenoszone na znaczne odległości i zdolnych do zapoczątkowania nowego organizmu. Diasporami mogą być nasiona, owoce, zarodniki, części wegetatywne (kłącza, cebule, rozłogi oraz różnego typu rozmnóżki).

4. W przyrodzie istnieją 2 typy przemieszczania się gatunków:

- mające tendencje do pozostawania na miejscu, lub co najwyżej, rozprzestrzeniające się powoli w najbliższym otoczeniu,

- mające skłonność do przemieszczeń na znaczne odległości.

5. Dyspersję można podzielić ze względu na :

1. Sposób przemieszczania się organizmów

2. Ich zasięg

3. Przyczyny tych zjawisk

6. Sposób przemieszczania się organizmów:

• Dyspersja aktywna

• Dyspersja bierna

• Dyspersja aktywno-bierna

7. Dyspersja aktywna

• Charakterystyczna głównie dla świata zwierzęcego.

• Zachodzi poprzez aktywne przemieszczanie się organizmów.

• Gatunki tworzące tą grupę cechuje wyraźnie widoczny rozwój przystosowań lokomotorycznych oraz narządów orientacji w przestrzeni, a także przystosowań psychobehawioralnych.

• Również w świecie roślin spotyka się aktywne formy pokonywania przestrzeni, m.in. przez „wystrzeliwanie” nasion (np. niecierpek) lub przez rozbudowę systemu korzeniowego (borówka).

• Obejmuje ona dużą liczbę osobników, wędrujących „szerokim frontem” na niewielką odległość, lub mniejszą liczbę osobników, przemieszczających się na znaczne odległości.

• Ekspansja skokowa - specyficzna forma

aktywnej dyspersji; gdy niewielka część

populacji, a nawet pojedyncze osobniki,

pokonują ogromne przestrzenie

(np. szklarnik z Tasmanii).

8. Dyspersja bierna

• Zachodzi za pomocą przenośnika.

• Częsta zarówno u zwierząt, jak i u roślin.

• Ze względu na charakter nośnika dzieli się na:

• dyspersję aneomochoryczną - środkiem transportu jest wiatr i prądy powietrza,

• dyspersja hydrochoryczna - środkiem transportu jest woda

• dyspersja aneomochoryczno-hydrochoryczna - środkiem transportu jest najpierw wiatr, a potem woda,

• dyspersja zoochoryczna (biochoryczna) - przenoszenie nasion roślin lub drobnych organizmów zwierzęcych przez inne zwierzęta:

- epizoochoria (transport ektozoiczny) - transport przez zewnętrzną powłokę organizmów-nosicieli,

- endozoochoria (transport endozoiczny) - transport głównie przez przewód pokarmowy,

- transport endofityczny - gdy zwierzęta przenoszone są wewnątrz części rośliny przenoszonej biernie,

- antropochoria - rozprzestrzenianie organizmów i gatunków przez człowieka.

9. Dyspersja aktywno-bierna

• Jest połączeniem obu poprzednich typów dyspresji: aktywnej i pasywnej.

• Przykładem mogą być ptaki aktywnie poszukujące wstępujących prądów powietrznych, a później przez te prądy biernie unoszone, np. orły, sępy, kondory, albatrosów, mew, nurzyków itd.

• Aktywno-bierną formą u roślin jest np. "wystrzeliwanie" nasion na sierść zwierzęcia, pod wpływem jego dotyku do rośliny, dalszy transport, na zwierzęciu, jest już pasywny.

10. Zasięg organizmów:

• Dyspersja lokalna

• Dyspersja regionalna

• Dyspersja kontynentalna

• Dyspersja transkontynentalna (globalna)

11. Dyspersja lokalna

• Najwięcej gatunków roślin i zwierząt rozprzestrzenia się powoli. Występują tzw. fluktuacje granic zasięgów, tj. przesuwanie ich w przód lub w tył, w zależności od zmian warunków zewnętrznych.

• Tego rodzaju przesunięcia, zwane "krokiem biologicznym", są zazwyczaj niezbyt duże. U drzew o ciężkich nasionach "krok biologiczny" wynosi np. średnio od 20 do 50 m/rok, a w szczególnych przypadkach do 200 m/rok.

• U zwierząt zależy on od mechanizmów lokomotorycznych, inny jest np. u ślimaków, a inny u latających owadów lub ptaków.

• Ogólnie jednak przemieszczenia tego typu są, nawet i u lotnych organizmów, stosunkowo małe. Na ogół większość zwierząt jest ściśle związana ze swoim rewirem lub biotopem, którego albo w ogóle nie jest w stanie opuścić, albo też czyni to jedynie pod wpływem konieczności.

12. Dyspersja regionalna

• Spotykana dość często, zarówno u roślin, jak i zwierząt.

• W tej grupie mieszczą się ekspansywne zasiedlania terenu przez większość roślin anemochorycznych i zoochorycznych (a także hydrochorycznych).

• U zwierząt zakres i zasięg tego typu dyspersji jest uwarunkowany różnorodnymi czynnikami: klimatycznymi, edaficznymi (wynikającymi z różnego rozłożenia zasobów pokarmowych w czasie i przestrzeni), behawioralnymi (np. nieustanne wędrówki słoni po tych samych szlakach), ekspansywno-osiedleńczymi (wyrażającymi się w instynktownych potrzebach zdobywania nowych terenów do życia).

13. Dyspersja kontynentalna

• Dość często obserwowana w świecie zwierzęcym i odnosi się właściwie do większości grup systematycznych.

• Sezonowe wędrówki owadów (zwłaszcza motyli), ptaków, a także ssaków odbywają się w różnych kierunkach. Najczęściej z północy na południe i odwrotnie. Większość z nich jest ucieczką przed niesprzyjającymi warunkami klimatycznymi i związanym z tym brakiem pokarmu, np. wewnątrzkontynentalne przeloty jesienno-zimowe u ptaków rozradzających się na północy Eurazji, a zimujących w południowej Europie.

14. Kotewka orzech włoski.

15. Dyspersja globalna

Przemieszczenia o zasięgach transkontynentalnych są:

- aktywno-biernymi przelotami z kontynentu na kontynent, np. nasze bociany zimujące na południu Afryki

- biernym przenoszeniem przez prądy atmosferyczne lub oceaniczne. Lekkie diaspory roślin, liczne owady, roztocze lub pająki unoszone w powietrzu tworzą tzw, aeroplankton.

Dużą liczbę nasion przenoszoną także ptaki oraz wody oceaniczne, dzięki czemu wymiana faun i flor pomiędzy kontynentami jest ogromna.

16. Przyczyny dyspersji:

• poszukiwanie optymalnych warunków rozrodu

• poszukiwanie dostatecznej bazy pokarmowej

• ucieczka przed konkurencją

17. BARIERY

Rozprzestrzenianie się gatunków roślin i zwierząt bywa hamowane przez rozmaite przeszkody.

18. Bariery fizyczne

• Bariery wodne:

- uniemożliwiają przemieszczanie się gatunków pozbawionych narządów pływania oraz unoszenia się na wodzie,

- utrudniają przemieszczanie się nawet tych zwierząt, które mogą pływać; woda nie jest naturalnym żywiołem zwierzęcia lądowego niezależnie od jego uzdolnień pływackich, jest środowiskiem obcym, tak więc nawet najlepsi pływacy mają małe szanse przeżycia przez dłuższy czas w wodzie,

- rola zbiornika wodnego w dyspersji jest bezpośrednio związana z jego wielkością i trwałością,

- duże, wydłużone jeziora oraz szerokie i szybko płynące rzeki otoczone zubożałymi, niszczonymi przez powodzie środowiskami, mogą efektywnie izolować jednolite strefy ekologiczne, uniemożliwiając przemieszczenia większości zwierząt lądowych, jednak zbiorniki wody słodkiej mogą działać jako bariery na niewielkich stosunkowo odległościach,

- woda morska zabija organizmy typowo słodkowodne oraz zwierzęta lądowe nie zabezpieczone przez pokrywy nieprzepuszczalne dla wody; aktywne przenikanie przez bariery morskie jest więc dla nich prawie niemożliwe; oceany są bardzo efektywnymi barierami dla zwierząt lądowych.

19. Bariery lądowe:

- strome skarpy,

- łańcuchy szczytów górskich,

- głębokie doliny,

- grząskie lub lotne piaski,

- jeziorka asfaltowe,

- stożki wulkaniczne,

- świeża lub nierówno zakrzepła lawa,

- gęste, wysoki lasy.

Jeśli mają ograniczone rozmiary zwierzęta mogą je obejść. Bariery te wpływają na zwierzęta przede wszystkim wówczas, gdy brak jest środowisk ekologicznych nadających się do wykorzystania przez przemieszczające się pionierskie osobniki.

20. Bariery ekologiczne

• Pustynie: nadbrzeżne, zimne, ruchome, kamienne i skaliste, suche, cywilizacyjne.

• Środowisko żywe - przemieszczające się zwierzęta są narażone na oddziaływanie innych żywych organizmów i są one narażone na ataki drapieżców i pasożytów, podczas gdy możliwości zdobycia pożywienia i schronienia gwałtownie się zmniejszają.

21. Bariery odległości i czasu

Zmiany środowiska mogą spowodować przekształcenie terenu poza granicami zasięgu, w którym dany gatunek może żyć. Jeśli tępo zmian w czasie i przestrzeni jest powolniejsze od tępa dyspersji analizowanego gatunku, każdy dogodny obszar będzie zasiedlany prawie natychmiast. Jeśli przemieszczanie się gatunku jest powolniejsze od przesuwania się zmian środowiska, pozostanie on w tyle, a sama odległość będzie działała jako bariera. Im większy jest nowo udostępniony obszar i im wolniejsze tempo dyspersji, tym dłużej będzie utrzymywała się bariera odległości. Tak więc odległość jest bezpośrednio związana z czynnikiem czasu trwania dyspersji.

22. Wewnętrzne predyspozycje do dyspersji

• Właściwości strukturalne

• Właściwości fizjologiczne

• Właściwości etologiczne

• Właściwości związane z biologią gatunku

• Właściwości populacyjne

• Współdziałanie właściwości wewnętrznych

23. W zależności od rodzaju sił działających w rozprzestrzenianiu diaspor wyróżnia się dwa podstawowe sposoby ich rozsiewania :

• Autochorię, czyli samosiewność, gdy siły te pochodzą z samej rośliny macierzystej;

• Allochorię, czyli obcosiewność, gdy siły te są pochodzenia zewnętrznego;

24. Autochoria może zachodzić w wyniku:

• odbywa się przy wykorzystaniu tylko sił rośliny macierzystej

• wzrostu pędów na długość (blastochoria)

• działania mechanizmu balistycznego (ballochoria)

• działanie mechanizmu powodującego pełzający ruch diaspor (herpochoria)

• przenoszenie diaspor odbywa się na ogół na niewielką odległość

25. Blastochoria

Tworzenie pędów leżących na ziemi, które wydłużając się oddalają kwiaty oraz powstające z nich owoce i nasiona na pewną odległość od miejsca zakorzenienia się rośliny macierzystej i tu w podłożu deponują swe diaspory. Przykłady: Potentilla anserina (pięciornik gęsi), Polygonum aviculare (rdest ptasi).

26. Ballochoria

• Następuje w wyniku gwałtownego zwolnienia napięcia w owocu i wyzwolenia sił uruchamiających ściany owocni, co powoduje wyrzucenie nasion na zewnątrz.

• Nasiona przy tym mają zazwyczaj kształt okrągły lub obły, przez co napotykają stosunkowo niewielki opór powietrza.

Przykład: Impatiens noli-tangere (niecierpek pospolity)

27. Herpochoria

• rozsiewanie nasion przez ich ruchy pełzające,

• zachodzi dość rzadko,

• diaspory takie opatrzone są zwykle różnymi ościami i włoskami wykonującymi pod wpływem zmian wilgoci ruchy, które zmieniają położenie diaspory, przesuwając ją po podłożu

Przykład: Aegilops ovata (egilops)

28. Allochoria

• Uruchomienie diaspor i wprawienie ich w podróż następuje przez różne siły zewnętrzne występujące w otoczeniu rośliny, działające pośrednio lub bezpośrednio.

• Podstawowymi źródłami sił i środków transportu są: grawitacja, wiatr, woda, zwierzęta i człowiek.

Allochorię dzielimy na:

• barochorię

• hydrochorię

• anemochorię

• zoochorię

• antropochorię

29. Barochoria

Diaspory natychmiast po dojrzeniu zostają uruchomione przez stale działającą siłę grawitacji - po prostu odrywają się i opadają na ziemię.

Rozsiewanie diaspor przez działanie siły grawitacji wchodzi w zasadzie w zakres prawie wszystkich sposobów transportu, to jednak istnieją przypadki, gdzie dominuje wyraźnie.

Przykład: Aesculus hippocastanum (kasztanowiec zwyczajny)

30. Hydrochoria

• Wodosiewność, polega na wykorzystaniu wody jako środka transportu

• Bierze tu udział woda znajdująca się w różnych zbiornikach i ciekach wodnych, jak również woda w postaci kropli deszczowych

Hydrochorię dzielimy na:

• ombrochorię

• bytisochorię

• nautochorię

31. Ombrochoria

• deszcz jest wykorzystywany przez roślinę do transportu diaspor

Przykłady: Porostnica wielokształtna (Marchantia polymorpha).

Dotyczy mięsistych owoców, zwykle otwartych, gdzie ulewne deszcze powodują wybijanie nasion z owoców. W naszym klimacie występuje rzadko; jako podstawowy sposób rozsiewania nie występuje, może występować jako dodatkowy.

32. Bytisochoria - czyli przenoszenie przez cieki wodne (rośliny nadbrzeżne).

33. Nautochoria - czyli przenoszenie przez wodę, pływają po powierzchni wody, np. strzałka wodna, rzęsa, palma kokosowa.

34. Zoochoria

• Zwierzęcosiewność, polega na przenoszeniu diaspor przez zwierzęta

• Rozsiewane są głównie diaspory generatywne (nasiona, owoce), znacznie rzadziej- wegetatywne

Zoochorię dzielimy na:

• Dyschorię (dyszoochoria)

• Endozoochrię

• Epizoochorię

35. Dyszoochoria - przypadkowe rozsiewanie podczas konsumowania lub transportu diaspor przez zwierzęta.

36. Endochoria - przenoszenie diaspor w przewodzie pokarmowym zwierząt.

37. Epizochoria - rozsiewania diaspor przyczepiających się do powierzchni ciała zwierzęcia.

• powierzchnią (np. szałwia lekarska Salvia glutinosa), czy wykorzystując siłę adhezyjną wody (poprzez przyczepienie się do mokrego ciała).

• Diaspory wielu roślin opatrzone są różnymi tworami - kolcami, wyrostkami ułatwiającymi przywarcie do ciała zwierzęcia.

38. Myrmekochoria

39. Antropochoria

• EFELOCHORIA -świadome rozprzestrzenianie diaspor przez człowieka, głównie roślin uprawnych

• SPEIROCHORIA - rozsiewanie chwastów z roślinami użytkowymi (rozsiewanie z materiałem siewnym), np. len i sporek

• ERGASJOCHORIA - rozprzestrzenianie diaspor przy uprawie gleby

• AGOCHORIA - przenoszenie diaspor z różnymi towarami za pośrednictwem środków transportu, np. niecierpek

• RYPOCHORIA - przenoszenie diaspor z różnymi odpadami przemysłowymi, śmieciami, kompostem, gnojowicą i ściekami

40. Anemochoria

• Wiatrosiewność, to rozprzestrzenianie diaspor przez wiatr

• Jest to najczęściej spotykany sposób roznoszenia diaspor

• Z transportu powietrznego korzystają tylko nasiona, owoce lub zarodniki

• Diaspory mogą unosić się w powietrzu (meteorochoria), pędzone po podłożu (chamaeochoria) lub wysypywane z poruszanych wiatrem owoców (baleochoria)

41. Anemochorię dzielimy na:

• Meteochorię

• Boleochorię

• Chamaechorię

42. Meteochoria - diaspory posiadają różne urządzenia zwalniające opadanie i umożliwiające ich unoszenie się, a nawet wznoszenie w powietrzu.

43. Nasiona i owoce posiadają specjalne aparaty lotne, umożliwiające ich długie utrzymywanie się w powietrzu, są to np. puch (u mniszka lekarskiego) lub skrzydełka (np. u klonu).

44. Boleochoria - wiatr wprawia w ruch elastyczne łodygi, otrząsa i roznosi diaspory.

45. Chameochoria (geoanemochoria) - wiatr toczy kuliste diaspory po podłożu.

W ten sposób mogą być przenoszone nasiona a nawet całe rośliny (wtedy diaspory stopniowo się wysypują i roślina może się rozprzestrzeniać na duże odległości).

5

---