EKOTURYSTYKA
Co to jest ekoturystyka?
Ekoturystyka to ruch, którego głównym celem jest zachowanie trwałego,
zrównoważonego rozwoju zasobów i walorów turystycznych poprzez: integrację działalności
turystycznej z celami ochrony przyrody oraz życiem społeczno-gospodarczym, kształtowanie
nowych postaw i zachowań turystów i organizatorów ruchu turystycznego, bazowanie
na potencjale społecznym i gospodarczym i gospodarczym
danego obszaru.
Co to jest turystyka zrównoważona?
Jest to koncepcja rozwoju turystycznego przyjaznego środowisku
przyrodniczemu w dowolnym typie krajobrazu od dziewiczego zurbanizowanego.
Wymień wzorce ekoturystyczne wg Zaręby (2006)
-Turystyka indywidualna i rodzinna w małych grupach
-Improwizacja na miejscu
-Chłonięcie miejscowych obyczajów
-Wiedza o przedmiocie podróży wraz z językiem
-Przeżycia duchowe
-Dziennik podróży
WSTĘP
Co to jest ekologia?
Ekologia jest nauką badającą wzajemne zależności organizmów żywych pomiędzy sobą oraz pomiędzy organizmami a środowiskiem, w którym żyją. Jest nauką o strukturze i funkcjonowaniu przyrody oraz zależnościach decydujących o liczebności i rozmieszczeniu organizmów
Kim był i z czego słynie Johannes Eugenius Bülow Warming ? Jaki są jego zasługi dla ekologii?
Duński botanik, któremu zawdzięczamy rozwój ekologii. Wskazał czynniki abiotyczne (suszę, ogień, sól, zimno) jako równoważne. Jego celem stało się wyjaśnienie, jak poszczególne gatunki przystosowują się do danych warunków środowiskowych. Obserwacje prowadził w brazylijskiej cerrado, w Danii, Norwegii, Finlandii i Grenlandii. Wywarł olbrzymi wpływ na ekologię amerykańską.
Kiedy i gdzie ukazał się pierwszy podręcznik ekologii?
Pierwszy podręcznik od ekologii ukazał się w 1895 roku w Danii.
Jaki tytuł nosił pierwszy podręcznik ekologii?
„Ekologia roślin” (Plantesamfund)
Kto jest autorem pierwszego podręcznika ekologii?
Johannes Eugenius Bülow Warming
Zdefiniuj termin “środowisko”
całokształt warunków życia, działających na określoną jednostkę biologiczną w jej sytuacji życiowej.
Zdefiniuj termin “środowisko przyrodnicze”
ogół elementów abiotycznych i biotycznych nas otaczających (litosfera, hydrosfera, atmosfera, biosfera oraz ich modyfikacje antropogeniczne).
Zdefiniuj termin “siedlisko” (inaczej habitat)
czynniki abiotyczne oddziałujące na biotyczna część ekosystemu.
Zdefiniuj termin “biotop”
siedlisko przekształcone przez organizmy żywe (biocenozę).
Zdefiniuj termin “biocenoza” (fitocenoza+zoocenoza)
Zespół organizmów zamieszkujący określony obszar, powiązany zależnościami troficznymi. Musi być obieg materii a więc produkcja, konsumpcja i destrukcja
Zdefiniuj termin “biogeocenoza”
biogeocenoza = biocenoza + biotop (inaczej ekosystem)
Ekosystem stanowi funkcjonalną całość, w której zachodzi wymiana materii między biocenozą i biotopem. Jest największą jednostkę funkcjonalną biosfery.
Co to jest paleoekologia?
Dziedzina nauki, będąca kierunkiem paleontologii, badająca ekologię kopalnych gatunków roślin i zwierząt.
WODA - TEMPERATURA
Podaj prawo minimum Liebiga.
Prawo minimum Liebiga -Możliwość rozwoju organizmu określa składnik, którego jest najmniej w stosunku do wymagań organizmu; jedno z podstawowych praw ekologii klasycznej, mówiące, że czynnik, którego jest najmniej (jest w minimum) działa ograniczająco na organizm, bądź całą populację. Justus von Liebig prowadził swoje badania w drugiej połowie XIX w. na roślinach, u których zauważył, że wystarczy niedobór jednego tylko ze składników pożywki, na której były hodowane, aby ograniczyć wzrost rośliny. Potem udowodniono, że prawo minimum odnosi się także do innych organizmów żywych i ma zastosowanie ogólnoprzyrodnicze.
Podaj prawo tolerancji Shelforda.
Zasada Shelforda - Rozwój danego organizmu jest uwarunkowany zarówno przez czynniki występujące w niedoborze jak i w nadmiarze ;koncepcja mówiąca, że zarówno niedobór, jak i nadmiar różnych czynników wpływa na organizm limitująco. Prawo to określa możliwość rozwoju populacji. Możliwość bytowania organizmów określają dwie wartości, tzw. ekstrema działającego czynnika: minimum i maksimum.
Co to jest tolerancja ekologiczna?
Tolerancja ekologiczna - zdolność przystosowania organizmów do zmian natężenia danego czynnika fizyczno-chemicznego środowiska, takich jak np.:
ilość dostępnego powietrza
stężenie soli mineralnych
kwasowość
Co to jest zakres tolerancji ekologicznej?
Zakres tolerancji - (amplituda) zakres wartości jakiegoś czynnika (np. temperatury, oświetlenia, wilgotności), w obrębie którego organizm jest w stanie utrzymać się przy życiu. Zakres tolerancji jest określony przez dwie wartości skrajne (pessiman) - najniższą (minimum) i najwyższą (maksimum) - działającego czynnika. Przekroczenie tych wartości powoduje zahamowanie procesów życiowych, a następnie śmierć organizmu. W obrębie zakresu tolerancji znajduje się strefa środkowa - tzw. optimum. Są to optymalne - najkorzystniejsze dla funkcjonowania organizmu - wartości określonego czynnika.
Co to jest grupa ekologiczna?
Grupa ekologiczna - to zgrupowanie organizmów o podobnym zakresie tolerancji.
Co to jest synergia?
Zjawisko polegające na tym, że jednoczesne działanie wielu czynników ekologicznych na organizm wywołuje większe skutki, niż działanie każdego z nich osobno; jest to szczególnie ważne w pobliżu wartości ekstremalnych czynnika
WODA
Dokonaj podziału roslin wg zapotrzebowania na wodę i podaj do każdej kategorii przykład
hydrofity - rośliny wodolubne np. rzęsa
hygrofity - rośliny bagienne, wilgociolubne np. knieć błotna
mezofity - rośliny mające średnie lub zmienne zapotrzebowanie na wodę np. groszek łąkowy
tropofity - rośliny klimatu zmiennego, pojawiające się cyklicznie np. byliny
halofity - słonorośla, lubią tereny o dużym zasoleniu, np. nad morzami (np. mikołajek nadmorski)
kserofity - rośliny sucholubne np. kaktusy
sukulenty - rośliny gruboszowate np. rozchodnik
suchorośla - suchorosty, sklerofity. np. żarnowiec miotlasty
Zdefiniuj hydrofity i podaj przykład
Rośliny wodne, rośliny wodnopęczkowe - rośliny stałe bytujące w środowisku wodnym (związane z dnem lub unoszone biernie); mogą być zanurzone całkowicie (np. moczarka Kanad.) albo mieć część pędów wynurzoną (gł. pływające liście - np. grzybienie); pędy są zwykle wydłużone, wiotkie.
Zdefiniuj higrofity i podaj przykład
Higrofity - rośliny bagienne - rośliny zamieszkujące siedliska lądowo-bagienne, mocno uwilgotnione. Są roślinami wilgociolubnymi, wrażliwymi na niedobór wody. Należą do nich np. takie gatunki, jak szczawik błotny, knieć błotna.
Zdefiniuj sklerofity i podaj przykład
Aktywne podczas umiarkowanej suszy, transpirują bardzo dużo, ale posiadają wysokie ciśnienie osmotyczne w komórkach i są odporne na wysychanie
Zdefiniuj sukulenty i podaj przykład
Rośliny gruboszowate, rośliny siedlisk suchych, gromadzące zapas wody podczas pory deszczowej w specjalnej tkance, co pozwala im przetrwać długie okresy suszy; wykazują wiele przystosowań ograniczających transpirację, np. często u nich spotykane: kształt kulisty lub walcowaty, żebra, gęste ciernie i włoski, redukcja liści, gruby nabłonek, woskowy nalot, zagłębione szparki oddechowe;
- kaktusy, wilczomlecze, aloesy, agawy, grubsze, przypołudniki jałowiec
Zdefiniuj efemery i podaj przykład
Rośliny aktywne tylko w porze wilgotnej; zamykają cały cykl rozwojowy, od wykiełkowania do wydania nasion, w jednym sezonie wilgotnym, a okresy suszy przeżywają w formie nasion
rośliny pustynne po sporadycznych deszczach
Omów podział kserofitów i wskaż ich cechy charakterystyczne
Kserofity, rośliny sucholubne, kserofilne - rośliny przystosowane (fizjologicznie i anatomicznie) do życia w suchych miejscach takich jak step, pustynia, półpustynia, wydmy, piaski. Niektóre z nich potrafią magazynować wodę, np. kaktusy. Przy niewielkim udziale wody mogą budować swoje ciała. Dzieli się je na:
Przykłady kserofitów:
kaktusy, karagana złocista, welwiczja przedziwna.
Temperatura
Podaj przykłady organizmów o małym zakresie tolerancji na zmiany temperatur. Jak nazywają się takie organizmy?
Stenotermy (organizmy stenotermiczne) są to takie organizmy, które wykazują wąski. zakres tolerancji na temperaturę np. wiele bakterii, koralowce, termity.
Jaki zakres tolerancji, w jakim zakresie temperatur posiadają organizmy polistenotermiczne?
Gatunki ciepłolubne o wąskim zakresie tolerancji termicznej.
Jaki zakres tolerancji, w jakim zakresie temperatur posiadają organizmy oligostenotermiczne?
Gatunki zimnolubne o wąskim zakresie tolerancji termicznej.
Jakie organizmy należą do stałocieplnych?
Ptaki i ssaki
Co to jest termoregulacja socjalna?
termoregulacja socjalna: pszczoła miodna Apis mellifica zbija sie w kule i pracują mięśnie tułowiowe, z czym wiąże się wydajna produkcja energii; zbijanie sie w stada
Co to jest termoregulacja etologiczna?
Termoregulacja etologiczna: wachlowanie uszami, wystawanie wysoko nad ziemia; zwijanie sie psa w kłębek, stroszenie piór i sierści.
Od jakich czynników zależy temperatura ciała organizmów zmiennocieplnych?
Głównym czynnikiem jest energia zewnętrzna - temp otoczenia tych organizmów (ich odżywianie i oddychanie) oraz procesy fermentacji; zmiennocieplne są wszystkie bezkręgowce oraz ryby, płazy i gady.
Wymień substancje o najlepszym i najgorszym przewodnictwie cieplnym
Substancjami najlepiej przewodzącymi ciepło są metale (diament, srebro, miedź) , najsłabiej gazy. Według slajdów: najlepszym jest piasek najsłabszym powietrze.
Wymień substancje o największej i najmniejszej pojemności cieplnej
Substancja o największej pojemności ciepła to woda a o najmniejszej to powietrze.
Co to jest pojemność cieplna wagowa a co to jest pojemność cieplna objętościowa. Ile wynoszą one dla wody?
Pojemność cieplna to ilość ciepła potrzebna do podniesienia temperatury 1g (wagowa) lub 1cm3 (objętościowa) substancji o 1oC. Pojemność cieplna wody wynosi 1 cal/g x oC- równa dla pojemności cieplnej wagowej i objętościowej.
Wyjaśnij rozmieszczenie pingwinów na kuli ziemskiej i omów sposoby ich termoregulacji ( coś tam na slajdach jest o pingwinach ale nie wiem jak to zrobić a nie chce wprowadzić kogoś w błąd)
Narysuj schematycznie i opisz (nazwy strefy, panujące tam temperatury) strefy termiczne jeziora podczas lata
cyrkulacja letnia |
|
Co to jest strefa skoku termicznego w jeziorze? W których porach roku zachodzi mieszanie wód w jeziorach umiarkowanej strefy klimatycznej?
Metalimnion, termoklina - środkowa, przejściowa warstwa wody w jeziorach. Warstwa skoku termicznego. W warstwie tej - o miąższości kilku metrów - następuje w okresie stagnacji letniej gwałtowny spadek temperatury wody wraz z głębokością (termoklina), a w okresie stagnacji zimowej - jej podwyższenie. Wiosną i jesienią.
Dlaczego jezioro zamarza od góry?
0°C woda zaczyna zamarzać - pojawia się lód. Ponieważ najzimniejsza woda jest rzadsza (czyli lżejsza) od trochę cieplejszej, wypływa na powierzchnię i tam zaczyna zamarzać tworząc powierzchnię lodu. Tylko woda zamarza od góry. Inne ciecze (np. olej) są najcięższe w najniższej temperaturze i dlatego zamarzają od dołu. Zjawisko to ma fenomenalne znaczenie dla przyrody (np. dzięki niemu nie zamarzają całkowicie jeziora - na dnie utrzymuje się warstwa nie zamarzniętej wody o temperaturze około 4°C).
Co to jest stratyfikacja termiczna jeziora?
Stratyfikacja termiczna jeziora jest to układ temperatur warstw jeziora w ciągu roku. Temperatura wody obniża się w kierunku od powierzchni zwierciadła wody do dna w jeziorze i tworzy trzy warstwy:
epilimnion - górna warstwa - znajdująca się pod wpływem wiatru i z związku z tym mieszana, o dość wyrównanej temperaturze
metalimnion - warstwa przejściowa, znajduje się w nim termoklina
hypolimnion - dolna warstwa
Co to jest homotermia? Kiedy występuje?
homotermia - wyrównanie się temperatury wody do 4°C na całej głębokości, zachodzące w śródlądowych zbiornikach wodnych wiosną i jesienią
Co to jest jezioro holomiktyczne?
Mieszaniu ulega cała masa wody.
Wskaż różnice w gęstości i lepkości powierza i wody
Woda jest 775 razy bardziej gęsta od powietrza i 100 razy bardziej lepka, co umożliwia bytowanie w otwartej toni wodnej organizmom planktonowym oraz różnice w przezroczystości wody (bioseston i abioseston).
O czy mówi reguła Bergmanna?
Rozmiary zwierząt stałocieplnych, żyjących w chłodniejszym klimacie, są większe niż spokrewnionych z nimi zwierząt żyjących w klimacie cieplejszym
O czy mówi reguła Allena?
Reguła, według której zwierzęta stałocieplne klimatów ciepłych mają wszelkie wyrostki ciała (np. kończyny, dzioby, ogony) dłuższe niż blisko spokrewnione z nimi zwierzęta klimatów chłodnych
ŚWIATŁO
Co to jest fotoperiodyzm?
Reakcja roślin na długość działania światła i przerw w jego oddziaływaniu objawiająca się zakwitaniem.
Kiedy zakwitają rośliny krótkiego i długiego dnia? Podaj przykłady obu typów
1) długiego dnia - nie kwitnące podczas krótkich dni i długich nocy, czyli w lecie, a należą tu rośliny klimatu umiarkowanego i zimnego (np. szpinak, zboże, trawy, hortensja, rzodkiewka),
2) krótkiego dnia - kwitnące w naszych warunkach wczesną wiosną lub późnym latem i jesienią, gdy dzień jest krótki a noc długa i należą tu rośliny klimatu między- i podzwrotnikowego (np. tytoń, kukurydza, proso, ryż, astry, chryzantemy)
W jakich ekosystemach światło jest ważnym czynnikiem ograniczającym produkcję?
Dla roślin lądowych natężenie światła ma niewielkie znaczenie, ponieważ wartość krytyczna natężenia jest bardzo niska. Znaczenie ma tylko dla organizmów dna lasu. Nie można go traktować jako czynnika ograniczającego produkcję pierwotną.
Jakie rośliny rosną najgłębiej w wodzie? Jakie barwniki wykorzystują w procesie fotosyntezy?
Najgłębiej rosną: zielenice, brunatnice i najgłębiej krasnorosty. Wykorzystują barwnik czerwony.
Która część widma, (jaki kolor) promieniowania widzialnego dociera najgłębiej w wodzie?
Kolor czerwony
Gdzie rosną w Polsce geofity wczesnowiosenne? Wyjaśnij ten termin (co to jest geofit i dlaczego wczesnowiosenny). Podaj ich przykłady.
W lasach liściastych. Zanim korony drzew rozwiną ulistnienie, do dna lasu dociera dużo światła. Korzystają z tego rośliny należące do wczesnowiosennych geofitów (roślin o podziemnych kłączach, cebulach i bulwach). Muszą w krótkim czasie wykorzystać dogodne warunki. Posiadają organy przetrwalnikowe w postaci kłączy, cebul lub bulw, które zawierają nagromadzone zapasy pokarmowe, pomagające przy pierwszych oznakach wiosny szybko się im rozwijać.
Co to jest heliofit? Podaj przykład.
Rośliny wymagające do swojego rozwoju dużej ilości światła. Rośliny te mogą się prawidłowo rozwijać tylko w środowiskach o pełnym nasłonecznieniu. W zacienionych miejscach rozwijają się słabo, lub giną. Modrzew, brzoza, kukurydza.
Co to jest skiofit? Podaj przykład.
Rośliny, które przystosowane są do życia w warunkach dużego zacienienia. Rośliny te źle rosną w pełnym słońcu i nie wytrzymują w tych warunkach konkurencji z innymi roślinami. Szczawnik zajęczy, kopytnik pospolity.
OGIEŃ
Co to są pirofity? W jakich formacjach roślinnych występują?
Pirofity, rośliny, których nasiona rozsiewają się i kiełkują pod wpływem wysokiej temperatury (ognia), typowe dla niektórych formacji roślinnych, np. chaparralu, sawanny, prerii, stepów i lasów sosnowych.
Wymień kilka cech charakterystycznych pirofitów.
Nasiona pirofitów mają twarde pokrywy nasienne, Opóźnione szyszki, Ksylopodium
CHEMIA
Zdefiniuj acidofity i podaj kilka przykładów
Rośliny, które optymalne warunki do swojego rozwoju znajdują na podłożu kwaśnym, którego pH < 7. Wśród nich wyróżnia się rośliny umiarkowanie kwasolubne, które preferują gleby o pH 5-7 i rośliny wybitnie kwasolubne, które potrzebują do swojego prawidłowego rozwoju podłoża o pH < 5. Rośliny kwasolubne źle tolerują zawartość wapnia w glebie. W naszej florze acydofity związane są głównie z kwaśnymi torfowiskami i ubogimi, kwaśnymi siedliskami leśnymi (np. acydofilnym lasem brzozowo-dębowym).
Co to jest pH?
ilościowa skala kwasowości i zasadowości roztworów wodnych związków chemicznych.
Jak nazywają się rośliny lubiące dużą zawartość azotu w biotopie? Gdzie one rosną? Podaj ich przykłady.
Nitrofile. Pokrzywa zwyczajna, malina właściwa. do swojego prawidłowego rozwoju wymaga podłoża bogatego w związki azotu. Rośliny te szczególnie często spotyka się w środowiskach ruderalnych, takich, jak wysypiska śmieci, rowy i tereny obficie zasilane gnojowicą i ściekami komunalnymi
Zdefiniuj kalcyfity i podaj kilka ich przykładów.
rośliny osiągające optimum fizjologiczne wzrostu na podłożu zasobnym w węglan wapnia. Na skałach węglanowych rośnie np. zanokcica murowa i len alpejski na murawach na glebie wapiennej - aster gawędka i goździk kartuzek
PODSUMOWANIE - BIOINDYKACJA I NISZA EKOLOGICZNA
Co to jest nisza ekologiczna?
To całość wymagań osobnika wobec otaczającego go środowiska.
Co to jest bioindykacja?
Określenie stanu środowiska abiotycznego za pomocą organizmów żywych.
Co to jest porost?
Grupa grzybów określanych jako lichenizowane, tworzących obligatoryjne symbiozy głównie z prokariotycznymi cyjanobakteriami lub eukariotycznymi zielenicami
Co to jest lichenoindykacja?
Określenie stopnia skażenia powietrza atmosferycznego dwutlenkiem siarki za pomocą wskaźników biologicznych - porostów.
Wymień formy morfologiczne porostów w kolejności od najmniej do najbardziej wrażliwych na zanieczyszczenia.
2 /m 3
I - bezwzględna pustynia porostowa - stężenie SO 2 > 170 mg SO 2 /m 3
II - względna pustynia porostowa, obecne najbardziej odporne porosty skorupiaste - stężenie SO 2 150-170 mg SO 2/m 3
III - wewnętrzna strefa osłabionej wegetacji, porosty również o plechach łuseczkowatych - stężenie SO 2 100-150 mg SO 2/m 3
IV - środkowa strefa osłabionej wegetacji, występują również porosty o plechach listkowatych - stężenie SO 2 70-100 mg SO 2 /m 3
V - zewnętrzna strefa osłabionej wegetacji, występują również porosty o plechach krzaczkowatych - stężenie SO 2 40-70 mg SO 2 /m 3
VI - wewnętrzna strefa normalnej wegetacji - stężenie SO 2 10-40 mg SO 2 /m 3
VII - strefa normalnej wegetacji - stężenie SO 2 < 10 mg SO 2 /m 3
VARIA
Co to jest gatunek eurytropowy?
Przystosowany do różnych warunków życia
Co to jest gatunek stenotopowy?
Przystosowany do specyficznych warunków życia
POPULACJA
Co to jest populacja?
Populacja to jednogatunkowy zbiór swobodnie krzyżujących się osobników (organizmów), zajmujący określoną przestrzeń, żyjący w określonym czasie
Wymień podstawowe cechy populacji.
• Liczebność i zagęszczenie
• Struktura przestrzenna
• Struktura wiekowa i płciowa
Wymień i narysuj na diagramie 4 czynniki regulujące liczebność populacji.
Liczebność (ilość osobników) i zagęszczenie populacji (ilość osobników na jednostkę powierzchni) regulowane są na drodze rozrodczości i imigracji (dodatnie) oraz śmiertelności i emigracji (ujemne)
Rysunek1.
rozrodczość (+)
imigracja(+) POPULACJA emigracja (-)
śmiertelność (-)
Wskaż różnice między płodnością i rozrodczością.
• Płodność - pojęcie fizjologiczne oznaczające zdolność osobnika do wydawania potomstwa, zdolność ssaków do rozrodu
• Przykład potencjalnej płodności - mucha 7 razy w roku składa 120 jaj, co daje ponad 6 bln jaj na rok
• Rozrodczość - pojęcie ekologiczne, oznaczające rzeczywistą liczbę potomstwa
produkowanego w określonym czasie
• Współczynnik reprodukcji netto (R0) - liczba potomstwa wydana przez jednego
osobnika z populacji podczas jego życia
Co to jest krzywa przeżywania?
Krzywa przeżywania pokazują odsetek osobników przeżywających w poszczególnych fazach cyklu życiowego. W przyrodzie nie istnieją tak idealne krzywe, liczne są równie pośrednie warianty.
Narysuj dwie podstawowe krzywe przeżywania osobników w populacji i podaj przykłady dla każdej z nich.
Rys2.
Wymień 4 grupy przyczyn śmiertelności organizmów i podaj dla każdej przykłady.
• Przyczyny śmiertelności organizmów
- środowiskowe (zmiany warunków środowiskowych w skali uniemożliwiającej dalsze bytowanie, równie antropogeniczne)
- osobnicze (starzenie się, choroby: prowadzące do śmierci albo uniemożliwiające rozród)
- wewnątrz populacyjne (konkurencja, np. spowodowana przegęszczeniem)
- biocenotyczne (konkurencja, drapieżnictwo)
Zdefiniuj zasięg gatunku?
• Zasięgi gatunków to areał, obszar występowania na Ziemi określonej jednostki taksonomicznej, najczęściej gatunku.
• Zasięgi przedstawia się kartograficznie w postaci map. Wyróżniamy mapy zasięgowe o konstrukcji punktowej, liniowej (zarysowe) i kartogramy (mapy siatkowe, rastrowe). Zależnie od skali mapy uzyskujemy różną precyzję.
Zdefiniuj zasięg kosmopolityczny. Jakie grupy roślin posiadają ten typ zasięgu. Podaj konkretne przykłady wraz z ich lokalizacją.
Gatunek kosmopolityczny - gatunek, którego zasięg geograficzny obejmuje cały świat. Wiele gatunków uzyskało ten status w wyniku działalności człowieka - zostały przezeń zawleczone w miejsca, w których w innym przypadku by nie występowały. Naturalnie kosmopolityczne gatunki to często bezkręgowce i rośliny, często o biernym sposobie rozprzestrzeniania, np. mniszek lekarski (Taraxacum officinale). Gatunek eurazjatycki, okołobiegunowy, występuje na obszarach o klimacie suboceanicznym.
Orlica pospolita, orlica zgasiewka (Pteridium aquilinum (L.) Kuhn) - gatunek paproci z rodziny Dennstaedtiaceae Lotsy. Występuje w strefie klimatów umiarkowanych i subtropikalnych. Wiechlina roczna, wyklina roczna (Poa annua L.) - gatunek rośliny należący do rodziny wiechlinowatych. Wraz z człowiekiem rozprzestrzenił się po całym niemal świecie. Babka zwyczajna, babka większa (Plantago maior L.) - gatunek byliny należący do rodziny babkowatych. Występuje w stanie dzikim w całej Europie oraz w północnej i centralnej Azji.
Zdefiniuj endemit. Podaj trzy przykład gatunków endemicznych.
Endemity to gatunki występujące wyłącznie na małym obszarze w jednym miejscu. Liczba endemitów i reliktów jest jednym z przejawów bogactwa flory i fauny.
Przykładami fauny endemicznej są żółwie słoniowe, a także legwan morski z Galapagos, australijski koala czy rogoząb australijski, a także hatteria (Nowa Zelandia) i dront dodo (Maskareny).
Co to jest relikt?
Relikt Bardzo często są to formy, które znaczne zmiany klimatyczne przetrwały w jakiś szczególnych warunkach lokalnych lub które przybyły na tereny bardziej południowe z lodowcem i mimo jego cofania udało im się przetrwać w enklawach oddzielonych od obszaru obecnego występowania. Brzoza niska, Dębik ośmiopłatkowy
Co to jest żywa skamieniałość? Podaj dwa przykłady.
Żywa skamieniałość (niepoprawnie: żywa skamielina) - pojęcie używane w stosunku do żyjących gatunków czy też grup roślin oraz zwierząt znanych poza tym jedynie ze skamieniałości i nie mających bliskich żyjących krewnych. Gatunki określane tym terminem przeżyły masowe wymieranie w przeszłości i z reguły ograniczają się do jednego czy kilku gatunków. Wynika to z samej definicji - gatunki, które przeszły radiację gatunkową (czyli były przodkami wielu współcześnie nam występujących gatunków) odniosły zbyt wyraźny sukces ewolucyjny, aby być nazwane żywymi skamieniałościami
Biocenoza
Co to jest biocenoza i jakie są jej podstawowe cechy?
Biocenoza to zbiór populacji żyjących na określonej przestrzeni i w określonym czasie.
- Posiada strukturę przestrzenną (rozmieszczenie pionowe - warstwowość oraz
rozmieszczenie poziome - strefowość, mozaikowatość) i zawsze funkcjonuje na
określonym siedlisku
- Składa się z populacji różnorodnych organizmów (BIORÓ NORODNOŚĆ)
- Pomiędzy populacjami istnieją zależności pokarmowe (struktura troficzna)
- Istnieją mechanizmy regulujące liczebność populacji (międzypopulacyjne i wewnątrz populacyjne) (INTERAKCJE)
- Ulega przemianom (SUKCESJA) oraz rytmice sezonowej - FENOLOGIA)
- Posiada zdolność samoregulacji (HOMEOSTAZA)???? - NIE!
Co to jest ekoton?
Ekoton (strefa przejścia) - obszar niejednorodnej roślinności między typowymi płatami fitocenoz budowany przez gatunki obu z nich
Co to jest zbiorowisko roślinne?
Zbiorowisko roślinne - kombinacja osobników wielu gatunków roślin, które spółzawodniczą ze sobą i ze swej strony zmieniają środowisko (Ellenberg 1956)
Co to jest fitosocjologia?
Fitosocjologia - nauka zajmująca się badaniem zbiorowisk roślinnych
Co to jest zespół roślinny?
Zespół roślinny - abstrakcyjnie ujęty, najniższy hierarchicznie typ fitocenozy, który na danym terytorium ma swoistą charakterystyczną kombinację gatunków
Co to jest synantropizacja?
Synantropizacja jest to proces przekształcania szaty roślinnej (świata zwierzęcego i
biotycznego środowiska geograficznego) pod wpływem działalności człowieka, objawiający się jako kolejne wypieranie elementów swojskich przez elementy obce, kosmopolityczne, a elementów swoistych (stenotopowych) przez wszędobylskie (eurytopowe).
Wymień piętra lasu
Piętrowość lasu
• warstwa gleby
• warstwa ściółki
• warstwa runa
• warstwa podszytu
• warstwa (1-3) pni i koron
Co to jest bioróżnorodność?
Różnorodność biologiczna określa bogactwo (ilość) i częstość występowania rozmaitych elementów na poszczególnych stopniach organizacji przyrody, a więc:
1. Bogactwo pul genowych w obrębie danego gatunku
2. Bogactwo gatunków w obrębie danego ekosystemu
3. Bogactwo ekosystemów biosferze
Wskaż najważniejsze cechy bioróżnorodności Polski.
Bioróżnorodność w Polsce
• Na całym terytorium Polski stwierdzono występowanie około 5 tys. gatunków grzybów (na świecie 120 tys.) i ponad 33 tys. gatunków roślin (na świecie prawie 300 tys.).
• Skład flory ukształtowany został w wyniku oddziaływania dwóch głównych czynników: przemian klimatycznych okresu polodowcowego (ok. 15-20 tys. lat) i presji antropogenicznej (5000 lat ze szczególnym nasileniem podczas ostatnich 150-200 lat).
• Stwierdzono istnienie 2200 gatunków roślin nasiennych (na świecie odpowiednio 240 tys.), z czego zdecydowana większość to rośliny zielne. Co roku na świecie opisuje się około 2000 nowych gatunków roślin kwiatowych.
• Fauna reprezentowana jest przez 33 066 gatunków zarejestrowanych, zaś szacunki podają liczbę 47 tys. gatunków, z czego ogromną większość stanowią bezkręgowce. Dla porównania: na świecie liczbę gatunków zwierząt szacuje się na ponad 1,08 mln. Wśród kręgowców (592
gatunki) występuje w Polsce 112 gatunków ryb, 18 - płazów, 9 - gadów, 360 -
ptaków i 93 gatunków ssaków.
• Liczba endemitów i reliktów jest jednym z przejawów bogactwa flory i fauny. Flora i fauna Polski reprezentowana jest przez wiele gatunków przejściowych (klimat! oraz zlodowacenia), niewiele natomiast - endemicznych. Zarejestrowano tylko 59 endemitów roślinnych i 36
zwierzęcych. Stwierdzono istnienie prawie 40 gatunków zwierzęcych.
• Florę i faunę Polski cechuje dużo gatunków mających na jej terytorium granice zasięgu naturalnego, np. 30% gatunków ssaków, 16% gatunków ptaków i 7-50% gatunków bezkręgowców
Wymień grupy organizmów żywych w ekosystemie.
Grupy org. żywych w ekosystemie (biocenoza)
• Organizmy żywe (living organisms) w ekosystemie możemy pogrupować wg pełnionych przez nie funkcji na producentów (producers), konsumentów (consumers) i destruentów (decomposers).
Zdefiniuj producentów.
Producenci to organizmy autotroficzne (autotrophs) czyli samożywne. Wytwarzają one związki organiczne (organic compounds) z nieorganicznych w procesie fotosyntezy (photosynthesis).
Zdefiniuj konsumentów.
Konsumenci to organizmy heterotroficzne (heterotrophs) czyli cudzożywne. Odżywiają się oni materią organiczną wytworzoną przez producentów:
- Roślinożercy (herbivores) zjadają bezpośrednio producentów
- Drapieżcy (carnivores) zjadający roślinożerców lub drapieżców niższego
poziomu troficznego.
- Pasożyty (parasites) wykorzystują stale lub okresowo organizm żywiciela
jako źródło pożywienia i środowisko życia
Zdefiniuj destruentów.
Destruenci przekształcają martwą materię organiczną z powrotem w biogeny (inorganic nutrients) - materię nieorganiczną niezbędną w procesie fotosyntezy
Co to jest łańcuch pokarmowy?
Łańcuch troficzny (ŁAŃCUCH POKARMOWY - food chain) to uporządkowany ciąg organizmów, zjadanych jedne przez drugie
Co to jest poziom troficzny?
Poziom troficzny (trophic level) tworzą organizmy odżywiające się tym samym typem pokarmu (na tym samym poziomie)
Podaj 3 przykłady łańcuchów pokarmowych.
Producent: liście, gałązki - konsument I rzędu: zając szarak - konsument II rzędu: lis - konsument III rzędu: wilk.
Producent: kora - konsument I rzędu: kornik - konsument II rzędu: dzięcioł - konsument III rzędu: jastrząb.
Producent: trawa - konsument I rzędu: mysz - konsument II rzędu: wąż - konsument III rzędu: jastrząb.
Co to jest sieć pokarmowa?
SIEĆ POKARMOWA to wiele łańcuchów pokarmowych powiązanych wzajemnymi
zależnościami. W sieci pokarmowej zwierzę, które należy do poziomu troficznego konsumentów, może być reprezentantem różnych łańcuchów pokarmowych. Znajomość sieci pokarmowej daje orientację co do kierunku i nasilenia przepływu energii i obiegu materii w ekosystemie
Narysuj schemat przepływu energii przez ekosystem
rys3.
Co to jest PAR?
Promieniowanie fotosyntetycznie czynne (ang. Photosynthetically active radiation, PAR, PhAR) - promieniowanie słoneczne, które może być zabsorbowane przez barwniki fotosyntetyczne na potrzeby fotosyntezy. Zakres długości fali światła fotosyntetycznie czynnego zbliżony jest do zakresu światła widzialnego i wynosi od ok. 400 do ok. 800 nm.
Co to jest produktywność pierwotna netto?
Produktywność pierwotna netto (ppn) to szybkość magazynowania materii organicznej w tkankach producentów (ppb - respiracja czyli oddychanie)
• Produktywność netto biocenozy - szybkość gromadzenia materii
organicznej (ppn - konsumpcja heterotrofów)
• PPN to energia dostępna dla kolejnych ogniw ekosystemu
• Produktywność wyra amy np. w g/m2/dobę lub tonach/ha/rok suchej masy
• Całkowita produktywność globalna wynosi 243 mld ton/rok
Co to jest produktywność pierwotna brutto?
Produktywność pierwotna brutto (ppb) to szybkość, z jaką producenci przekształcają energię promieniowania słonecznego w energię chemiczną
• Część wyprodukowanej energii producenci zużywają na własne potrzeby w procesie respiracji (oddychania), który przebiega następująco:
C6H12O6 + 6O2 >>> 6CO2 + 6H2O + uwolniona energia
• Jest to więc odwrócenie procesu fotosyntezy
Napisz równanie fotosyntezy (zbilansowane).
6H2O + 6CO2 + hν (energia świetlna) → C6H12O6 + 6O2
Co to jest chemosynteza?
Chemosynteza - starszy ewolucyjnie od fotosyntezy i mniej od niej skomplikowany sposób samożywności. Przeprowadzają go organizmy nazywane chemoautotrofami, wyłącznie bakterie, których źródłem energii do asymilacji dwutlenku węgla (CO2) są reakcje utlenienia prostszych związków nieorganicznych - chemolitotrofy, lub związków organicznych (jak na przykład metan)- chemoorganotrofy. Pełni ona bardzo ważna rolę w obiegach pierwiastków ważnych biologicznie (azotu, węgla, fosforu). Tak jak u fotosyntetyzujących autotrofów, chemosynteza jest źródłem związków organicznych, czyli sześciowęglowych cukrów (jak na przykład glukoza) i ewentualnie związków trzywęglowych.
Chemosyntezę można podzielić na dwa etapy:
utlenianie związku chemicznego (odpowiednik fazy jasnej fotosyntezy, w którym dany organizm wytwarza energię użyteczną biologicznie (ATP);
związanie CO2 i produkcja glukozy (na tej samej zasadzie co faza ciemna fotosyntezy).
W jakich jednostkach wyrażamy produktywność?
*Produktywność wyrażamy np. w g/m2/dobę lub tonach/ha/rok suchej masy
*Produktywność mierzona jest w kg/h, wyrażana w dżulach lub w kaloriach na jednostkę powierzchni i czasu
Co to jest respiracja?
respiracja (łc. respiratio `oddychanie') 1. med. oddychanie, oddech. 2. geol. r. gleby - proces wymiany gazów między glebą a atmosferą, zależny od wielu czynników, np. temperatury, wilgotności, struktury gleby.
Wymień ekosystemy lądowe o największej produktywności na świecie
mokradła, lasy równikowe i liściaste, rejony wybuchów wulkanów, okolice gejzerów, gejzerów wód geotermalnych
Wymień ekosystemy morskie o największej produktywności na świecie.
doliny dryftowe, szelfy kontynentalne, ujścia rzek, rady koralowe, podwodne wulkany
Jakie czynniki ekologiczne decydują o produktywności wód oceanów?
Od jakich czynników zależy produktywność oceanów?
Woda,
światło,
CO2 ,
biogeny
Co to jest piramida troficzna?
Piramida ekologiczna (piramida biomasy, piramida troficzna) - tradycyjny sposób przedstawiania struktur ekosystemu, wyrażonych biomasą, liczebnością lub przepływem energii przez poziomy troficzne; podstawę piramidy ekologicznej stanowią producenci, na niej ustawia się kolejne poziomy troficzne konsumentów I,II,III,IV... rzędu. Najniższy stopień piramidy pokazuje ilość energii zgromadzonej w ciałach producentów. Następne stopnie, z których każdy jest około 10 razy krótszy od poprzedniego, ilustrują ilość energii zebranej w ciałach konsumentów stanowiących kolejne ogniwa łańcucha pokarmowego.
Zdefiniuj destruentów.
DESTRUENCI - nazwa ogólna organizmów odżywiających się martwą materią organiczną (reducenci, oksydenci)
Zdefiniuj saprofity.
Saprotrofy, roztocza, mikrokonsumenci - (z gr. saprós - zgniły) - cudzożywne organizmy pobierające energię z martwych szczątków organicznych, rozkładając je do związków prostych. Są reprezentowane przez liczne drobnoustroje (bakterie, grzyby).
Zdefiniuj saprofagi.
Saprofag, szczątkojad (sapro + gr. phageín pożerać) - organizm odżywiający się obumarłymi szczątkami roślin i zwierząt.
Saprofagi to specyficzna grupa organizmów występujących zarówno na dnie zbiorników wodnych, jak i w glebie. Odgrywają bardzo ważną rolę: użyźniają i oczyszczają środowisko.
Zdefiniuj saprobionty
Saprobiont - organizm cudzożywny żyjący w rozkładającej się materii organicznej, którą się odżywia.
Do saprobiontów należą saprofagi rozdrabniające martwą substancję organiczną i saprofity, czyli reducenci - bakterie i grzyby mające zdolność rozkładu materii organicznej do prostych związków mineralnych.
Co to są nekrofagi? Podaj przykład.
Nekrofagi (necrophaga), trupojady - organizmy (np. owady) odżywiające się martwymi zwierzętami, np. larwy chrząszczy z rodziny Silphidae (zoonecrophaga) lub roślinami, np. larwy Anobiidae (phytonecrophaga)
Co to jest gnicie?
Gnicie - proces rozkładu głównie białek w warunkach beztlenowych. Powstają związki mineralne: CH4, NH3, H2, H2S, N2, CO2, H2O.
Co to jest butwienie?
Butwienie - proces rozkładu z częściowym dostępem tlenu(produktem jest butwina)
Co to jest mineralizacja?
Mineralizacja - rozkład substancji organicznych na składniki proste przy pełnym dostępie tlenu
Co to jest humifikacja?
Humifikacja - proces przekształcania związków organicznych w humus (próchnicę)
Co to jest fermentacja?
Fermentacja - rozkład cukrów w warunkach beztlenowych
C6H12O6 → 2 CH3CH2OH (alkohol) + 2 CO2 + energia
Narysuj obieg materii w ekosystemie.
Podaj definicje ekosystemu.
Ekosystem jest to ogół organizmów wraz z ich abiotycznym środowiskiem (struktura), pozostających we wzajemnych relacjach (funkcjonowanie)
Co to jest autotrofia?
Autotrofia zdolność do samodzielnego wytwarzania potrzebnych do życia i rozwoju organizmu substancji org. z substancji nieorg. (na drodzefotosyntezy lub chemosyntezy) wykazywana przez rośliny zielone i niektóre bakterie; samożywność
Co to jest heterotrofia?
Heterotrofia - cudzożywność, odżywianie się organizmów (heterotrofów) związkami org. i wykorzystywanie ich poprzez enzymatyczne przemiany chem.; dotyczy zwierząt i człowieka, większości bakterii oraz grzybów; przeciwieństwo autotrofizmu.
Co to jest samożywność?
Samożywność, autotrofizm, autotrofia- sposób odżywiania się charakterystyczny dla roślin, częściej bakterii i protistów, polegający na syntezie związków organicznych z prostych związków mineralnych. Energia konieczna do tego procesu pochodzi z energii słonecznej (fotosynteza) lub z prostych związków organicznych, nieorganicznych lub pierwiastków np. z metanu, siarkowodoru, jonów żelaza (chemosynteza).
Co to jest cudzożywność?
Cudzożywność, heterotrofizm, heterotrofia (gr. héteros-różny, trofe-pokarm) - sposób odżywiania zwierząt, protistów zwierzęcych, grzybów, bakterii pasożytniczych i saprofitycznych oraz roślin pasożytniczych. Cudzożywność polega na pobieraniu gotowych związków organicznych (w przeciwieństwie do samożywności).
Wymień antagonistyczne i nieantagonistyczne typy interakcji międzygatunkowych:
antagonistyczne-konkurencja, pasożytnictwo, drapieżnictwo, roślinożerność, allelopatia,
amensalizm;
nieantagonistyczne-komensalizm, protokooperacja, mutualizm;
Co to jest symbioza?
Symbioza (czyli współżycie)-ścisły, długotrwały związek partnerów należących do odrębnych gatunków, który może być korzystny dla jednej lub dla obu ze stron.
Podaj przykłady symbiozy:
mutualizm, np. przeżuwacze i ich flora bakteryjna, termity-ich wiciowce jelitowe
komensalizm, np. ryba pilot i rekin
pasożytnictwo, np. pchły-pies
Co to jest komensalizm? Podaj przykłady.
Populacja A czerpie korzyści, ale nie wywiera wpływu na populację gospodarzy B.
Np. wiele chrząszczy i pająków żyje w mrowiskach oraz termitierach, jak choćby różanka (Rhodeus sericeus - niewielka ryba) składa swoją ikrę w skrzelach małży słodkowodnych. Dzięki temu narybek znajduje ochronę w pierwszych dniach życia, później opuszcza on ciało gospodarza, nie wyrządzając mu żadnej szkody. Sporo gatunków natomiast po prostu zjada pożywienie pozostawione przez silniejsze drapieżniki-tak czynią np. kraby, wieloszczety, ryba pilot (spożywa resztki po rekinach) ; epifity, roztocza wędrujące na owadach, dwuparce na ptakach.
Co to jest protokooperacja?
Protokooperacja (symbioza fakultatywna-nieobligatoryjna)-korzystna dla obu populacji, gdy współżyją ze sobą, ale gdy nie współżyją-nie ma żadnej szkody, np. krab pustelnik z ukwiałem.
Co to jest mutualizm?
Mutualizm (symbioza obligatoryjna)-współżycie dla obu populacji jest konieczne.
Co to jest mutualizm fakultatywny?
Mutualizm fakultatywny- związek pomiędzy osobnikami dwóch (lub więcej) gatunków, w którym partnerzy mogą żyć samodzielnie (np. pszczoły zapylające kwiaty).
Co to jest allelopatia? Podaj przykłady.
Allelopatia - wzajemne oddziaływanie roślin, stymulujące lub hamujące, poprzez różnorodne związki chemiczne wydzielane przez żywe organizmy lub uwolnione podczas rozkładu martwych szczątków.
Przykłady-dodatnie, np.kalarepa na buraka, fasola, kukurydza na ogórka, kukurydza na pszenicę ; ujemne, np.cebula na fasolę, fasola na rośliny kapustne, koper na marchew, najbardziej znanym przejawem oddziaływań allelopatycznych są antybiotyki, wydzielane przede wszystkim przez grzyby. Biologicznym zadaniem tych substancji jest hamowanie wzrostu bakterii i innych grzybów.
Co to są fitoncydy?
Fitoncyndy- - naturalne substancje bakteriobójcze (m.in. siarczki, disiarczki, sulfotlenki, glikozydy izosiarkocyjanowe, olejki czosnkowe) znajdujące się w soku komórkowym niektórych roślin (np. cebuli, czosnku, porze, chrzanie, rzodkwi) hamujące procesy życiowe innych organizmów, głównie drobnoustrojów, grzybów (np. allicyna). Wykorzystywane jako środki konserwujące produkty spożywcze, niektóre stosowane w lecznictwie w preparatach antybakteryjnych (np. aliofil).
Wymień sposoby obrony zwierząt przed drapieżnictwem:
niejadalność, w tym pokrycie skóry trującymi substancjami zwłaszcza u płazów
ochrona ( żółw, jeż )
tryskanie jadem na odległóść w kierunku oczu przeciwnika przez węże
straszenie ( północnoamerykański wąż żarłoczny wydaje ryk byka, grzechotka grzechotnika, kaptur kobry, kołnierz agamy kolczastej, tryskanie krwią z oczu przez frynosomę )
ukrycie się
aktywna ucieczka ( ssaki kopytne )
mimikra ( upodobanie się do gatunków trujących )
przystosowania behawioralne-życie w stadzie
Wymień sposoby obrony roślin przed roślinożernością:
produkcja toksyn tanich i w dużej ilości
produkcja toksyn drogich i skutecznych
pestycydy fosforoorganiczne
detoksykacja
posiadanie cierni i kolców
Podaj przykład udanej walki biologicznej ze szkodnikami obcego pochodzenia:
w 1912 r. Entomolodzy sprowadzili ze Sri Lanki czerwca Dactylopius indicus, który
uśmiercił mniej groźny gatunek opuncji-Opuntia vulgaris;
od roku 1920 selekcjonowano kolejne gatunki, sprowadzone z Ameryki-jedne z nich
ćma pochodząca z Ameryki Południowej Cactoblastis cactorum wyeliminowała
Opuntia stricta-najgorszy chwast australijski.
Wskaż 3 funkcje mikoryzy:
-wymiana substancji odżywczych
-ochrona przed substancjami szkodliwymi
-zwiększa tolerancje na różne czynniki stresowe-abiotyczne i biotyczne
Wyjaśnij różnicę między drapieżnikiem czatującym a ścigającymi:
wytrwałość na długich dystansach (wielkość płuc i serca)
przyspieszenie
ruchy łap
układ oczu kopytnych
kamuflaż
krokodyle-gady zmiennocieplne-metabolizm tlenowy i beztlenowy
Co to jest pasożytnictwo? Podaj przykłady.
Pasożytnictwo- to forma współżycia dwóch organizmów, w której jeden czerpie korzyści ze współżycia, a drugi ponosi szkody. Osobnik, który czerpie korzyści z pasożytnictwa nazywany jest pasożytem, a ten, który ponosi szkody - żywicielem. Im układ pasożyt-żywiciel trwa dłużej, tym jest bardziej stabilny. Istnieją dwa rodzaje pasożytnictwa - pasożytnictwo zewnętrzne i wewnętrzne:
a) zewnętrzne-pchły, kleszcze, pijawki, wszy, komary
b) wewnętrzne-tasiemce, glista ludzka, owsiki
Przykłady- pchły-pies, wszy-człowiek, glista ludzka, owsiki-człowiek
Co to jest konkurencja? Podaj przykłady.
Konkurencja-to rywalizowanie o miejsce, przestrzeń życiową, pokarm itp. Powoduje ograniczenie ilości obu gatunków.
Przykłady-konkurencja pomiędzy roślinami w dżungli np. o zasoby światła, między ptakami dziuplakami o miejsce gniazdowania w lasach z niedostateczną liczbą starych, dziuplastych drzew.
Z kim w symbiozie żyją rośliny motylkowe? Co im to daje?
Rośliny motylkowe żyją w symbiozie z bakteriami brodawkowymi-wiążącymi azot z atmosfery (Rhizobium). Umożliwia im to wykorzystanie azotu atmosferycznego. Rośliny motylkowe potrzebują do dobrego rozwoju azotu, ale nie potrafią go wiązać z atmosfery.
Bakterie Rhizobium żyją więc w symbiozie w korzeniach owych roślin motylkowych (koniczyna, fasola, groch, lucerna, rubinie akacjowa) dostarczając im azot, a w zamian dostaje produkty fotosyntezy (cukier).
Wskaż rolę Prokaryota w obiegu azotu:
Prokarionty jak wszystkie organizmy potrzebują azotu, gdyż wchodzi w skład m.in. aminokwasów i nukleotydów. Największym rezerwuarem azotu jest atmosfera, także w wodzie większość azotu to rozpuszczony gaz. Ta postać azotu jest jednak dla większości organizmów niedostępna, jedynie niektóre prokarionty potrafią ją przyswajać. Umiejętność ta, czyli diazotrofia, wymaga dużych nakładów energii i jest przeprowadzana przy użyciu nitrogenazy jako katalizatora. Posiada ją kilka grup bakterii i archeanów, tzw. bakterie azotowe. Są wśród nich m.in. bakterie glebowe tlenowe, np. Azotobacter, beztlenowe, np.Clostridium, symbionty roślin, np. Rhizobium i liczne wodne sinice, zwłaszcza z rzędu Nostocales.
Dzięki zdolności do asymilacji wolnego azotu organizmy takie mogą żyć w środowiskach bardzo ubogich w łatwo przyswajalne związki azotowe. Obumierając zaś stają się źródłem przyswajalnego azotu dla pozostałych organizmów uczestnicząc w obiegu tego pierwiastka w przyrodzie. Wiele diazotroficznych organizmów żyje w bliskiej symbiozie z innymi organizmami, np. roślinami motylkowatymi, paprociami z rodzaju azolla, grzybami tworzącymi porosty i in., które mogą być wykorzystywane jako zielony nawóz.
Jakie organizmy budują porosty? Jak zachodzi między nimi interakcja?
Porosty-plechowate organizmy symbiotyczne zbudowane z komórek glonów (sinic lub zielenic) i grzybów. Żyją w symbiozie-grzyb daje schronienie glonowi, a w zamian dostaje produkty fotosyntezy, których z braku chlorofilu nie jest w stanie sam wytworzyć.
Związki między tymi organizmami mogą mieć różny charakter, od bardzo swobodnego po bardzo ścisły i jest różnie interpretowany. Niektórzy uważają go za związek mutualistyczny inny jako symbiozę antagonistyczną (helotyzm, pasożytnictwo, endosaprofiztyzm, glonopasożytnictwo). Obok podstawowego, niektóre porosty zawierają także dodatkowy gatunek fotobionta, który umieszczony jest zazwyczaj w określonych partiach plechy-cefalodiach. Na plechach porostów mogą występować także grzyby naporostowe-w formie pasożytów, saprobiontów lub organizmów parasymbiotycznych. Nic więc dziwnego, że plechy porostów porównuje się często do miniaturowych ekosystemów.
Co to jest mikoryza?
Mikoryza- w wolnym przekładzie oznacza „zagrzybiony korzeń”. Mikoryza to korzeń, który jest zasiedlony przez grzyb mikoryzowy i pod jego wpływem morfologicznie przekształcony. Grzyb otula delikatnie cienkie korzenie grubą, włóknistą warstwą i buduje płaszcz grzybowy.
Mikoryza- relacja mutualistyczna systemu korzeniowego większości roślin naczyniowych (lądowych) oraz niektórych paprotników i mszaków z grzybami.
Dokonaj podziału organizmów żywych na domeny i królestwa. Która domena pełni ważną rolę w obiegu azotu?
Królestwa- prokarionty, protisty, rośliny, grzyby i zwierzęta.
Domeny- archeowce, bakterie i jądrowce.
Bakterie pełnią ważną rolę w obiegu azotu.
CYKLE BIOGEOCHEMICZNE
Co to jest cykl biogeochemiczny? Wymień cykle najważniejsze dla ekosystemu.
obieg krążenie w przyrodzie pierwiastków biofilnych, pierwiastki te są czerpane przez organizmy bezpośrednio lub pośrednio ze środowiska ich życia, a następnie z wydalinami lub po śmierci organizmów oddawane z powrotem otaczającemu środowisku
jest podstawą obiegu w przyrodzie wielu pierwiastków biofilnych, gł. Tlenu, węgla, fosforu, azotu, wiele pierwiastków rozproszonych w pewnym środowisku życia ulega wybiórczemu wyławianiu i koncentracji przez organizmy, taki stan koncentracji pewnych pierwiastków może w sprzyjających warunkach zachować się w stanie kopalnym, dostarczając złóż i surowców mineralnych
cykle biogeochemiczne: węgla, azotu, fosforu i siarki
Co to jest biogen?
Pierwiastki niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmów żywych
Ile pierwiastków jest istotnych dla życia?
4
Wymień 5 najważniejszych biogenów, stanowiących (każdy) ponad 1% suchej masy organizmu.
węgiel, wodór, azot i tlen, fosfor
Wymień 5 makroelementów stanowiących (każdy) 0,2-1% suchej masy organizmu
Fosfor, siarka, wapń, magnez, potas, sód, chlor, żelazo
Wymień po 4 źródła i straty miogenów z ekosystemu
Źródła biogenów:
I. WIETRZENIE - skała jest z najważniejszych źródeł długoterminowych, jest procesem powolnym mało wydajnym. Mikroelementy, które wytwarza:
- wapń Ca
- magnez Mg
- potas K
- sód Na
- krzem Si
- żelazo Fe
- glin Al
- Fosfor P
II. ATMOSFERA :
Dostarczone są przez opady i różne procesy biologiczne
Węgiel jest pochłaniany (jako CO2 )w procesie fotosyntezy
Azot przez opady i wyładowania atmosferyczne
Średnia w strefie umiarkowanej dostawa azotu tymi drogami wynosi 5-18 kg/h w ciągu roku
Siarka, chlor, wapń, sód dostają się z opadami
III. BIOLOGICZNE WIĄZANIE AZOTU - jest procesem biochemicznym , w którym azot cząstkowy zostaje wbudowany w związki organiczne. Tylko niektóre organizmy posiadają te umiejętności. Należą tu: bakterie, grzyby i sinice.
+ bakterie brodawkowe żyją w symbiozie z roślinami motylkowymi, tworzą na ich korzeniach brodawki - ich miejsce zamieszkania. Rośliny zaopatrują bakterie w produkty fotosyntezy (węglowodany) a bakterie odwdzięczają się związkami azotu
+ PROKAYOTA - (bezjądrowe) bakterie + sinice (najłatwiejsze i najstarsze organizmy 4 mld lat)
+ EUKARYOTA - (jądrowe) zwierzęta, rośliny, grzyby, pierwotniaki (2 mld lat)
IV. IMIGRACJA - organizmy swobodnie przemieszczając się mogą dostarczać do ekosystemów znaczną ilość materii, które zostają wbudowane w żyjące w nim organizmy.
Straty biogenów z ekosystemu:
- Erozja glebowa jest najważniejsza przyczyną usuwania biogenów z ekosystemu. Jest ona szczególnie aktywna w argoekosystemach, zwłaszcza gruntach ornych, w momencie gdy są one pozbawione pokrywy roślinnej. Cząstki gleby wraz z biogenami są wtedy łatwo wypłukiwane. A to właśnie powierzchniowa warstwa gleby zawiera najwięcej związków fosforu, potasu i azotu.
- Wymywanie to proces wynoszenia biogenów do niżej leżących poziomów glebowych. Gdy przedostaną się one do powili przemieszczających się wód gruntowych zostają bezpowrotnie stracone z ekosystemu. Największe starty związane z wymywaniem zachodzą w ekosystemach zniszczonych.
- Straty gazowe następują w określonych warunkach środowiskowych, wywołujących przejście związków biogenicznych do postaci gazowej i ulotnienie się do atmosfery. W warunkach beztlenowych (np. mokra gleba) związki biogeniczne ulegają redukcji do postaci gazowej (ze stałej).
- Emigracja i żniwa odwrotnie niż imigracja mogą zachodzić zjawiska emigracji biogenów. Największe starty są jednak ponoszone w wyniku usunięcia roślin z ekosystemów np. z pola lub lasów.
Omów biologiczne wiązanie azotu
Jest procesem biochemicznym, w którym azot cząsteczkowy N2 zostaje wbudowany w związki organiczne. Tylko niektóre organizmy posiadają tę umiejętność. Należą do nich bakterie, grzyby i sinice.
Co to jest oligotroficzny model krążenia pierwiastków?
Jest to szybkie tempo krążenia miogenów- warunki stale wilgotne i gorące (nad ziemią)
Co to jest eutroficzny model krążenia pierwiastków?
Jest to wolne tempo krążenia miogenów- warunki sezonowe suche i chłodne (pod ziemia)- ulega akumulacji w glebie.
Narysuj cykl biogeochemiczny węgla
co to jest efekt cieplarniany? Jak wpływa na życie na Ziemi?
zjawisko wywoływane przez atmosferę, w wyniku którego temperatura planety jest wyższa niż gdyby planeta nie posiadała atmosfery. Spowodowane jest ograniczeniem wypromieniowywania ciepła z jej powierzchni i dolnych warstw atmosfery w przestrzeń kosmiczną. Czynnikiem ograniczającym wypromieniowanie ciepła są gazy cieplarniane lub pyły zawieszone w powietrzu. Efekt cieplarniany zachodzi na planetach i księżycach posiadających atmosferę i ogrzewanych przez gwiazdy. W Układzie Słonecznym zachodzi on na Ziemi, Marsie, Wenus oraz na księżycu Saturna - Tytanie. Na Ziemi termin "efekt cieplarniany" odnosi się zarówno do podwyższenia temperatury, związanego z czynnikami naturalnymi, jak i do zmiany tego efektu, wywołanego przez gazy emitowane w wyniku działalności człowieka. W potocznym rozumieniu ten naturalny efekt jest często pomijany, a zwracana jest uwaga na wzrost temperatury Ziemi w ciągu ostatnich około 100 lat, zwany globalnym ociepleniem. Efekt cieplarniany (naturalny), jest zjawiskiem korzystnym dla kształtowania warunków życia na Ziemi.
Wymień przyswajane dla producentów postaci azotu i napisz ich wzory chemiczne.
azot cząsteczkowy (N2) i jon azotanowy (NO3-)
Dla jakich grup roślin jest przyswajalnych azot atmosferyczny? Co stanowi ich wspólną cechę?
Sinice i bakterie
Zdefiniuj pojęcie nitryfikacja
Nitryfikacja proces utleniania amoniaku do azotanów(III) prowadzony przez bakterie nitryfikacyjne. Azotany powstałe w tym procesie mogą zostać przyswojone przez rośliny.
Zdefiniuj pojęcie denitryfikacja
Redukcja utlenionych związków azotu prowadzona przez bakterie heterotroficzne w warunkach beztlenowych
Zdefiniuj pojęcie amonifikacja
Amonifikacja - polega na przemianie azotu zawartego w związkach organicznych do soli amonowych lub amoniaku. Amonifikacja nie wymaga udziału tlenu i może zachodzić zarówno w warunkach tlenowych, jak i beztlenowych. Warunkiem przebiegu amonifikacji jest obecność wystarczającej ilości azotanów oraz odpowiednich mikroorganizmów mogących przeprowadzić ten proces(np. bakterie denitryfikacyjne).
Narysuj cykl biogeochemiczny azotu.
Który biogen nie posiada fazy gazowej w swoim cyklu biogeochemicznym?
fosfor
EKOSYSTEMY LEŚNE POLSKI
Co to jest flora?
Ogół gatunków roślin zamieszkujących dane terytorium w danym czasie.
Co to jest roślinność?
Ogół roślin tworzących naturalne skupienia, czyli zbiorowiska roślinne.
Co to jest biom?
Duży obszar o jednakowym klimacie, charakterystycznej szacie roślinnej i szczególnym świecie zwierzęcym. Typ roślinności biomu jest charakterystyczny, choć skład gatunkowy może być różny w zależności od położenia geograficznego. Podobnie rzecz się ma ze składem gatunkowym zwierząt.
Co to jest formacja roślinna?
Najbardziej ogólnie ujmowany typ zbiorowiska roślinnego, typowy dla danego regionu świata, o przewadze form roślinnych o tym samym typie wzrostu. Rośliny wchodzące w jego skład mają podobne wymagania w stosunku do gleby, klimatu i czynników abiotycznych. Przykładami formacji roślinnych są: tundra, bór, las liściasty strefy umiarkowanej, las deszczowy, step, sawanna.
Wskaż różnice między roślinnością potencjalną i rzeczywistą.
R. potencjalna-to co wyrosło gdyby nie działalność człowieka
R. rzeczywista - to co wyrosło bez działalności człowieka
Wymień piętra lasu (5).
- warstwa gleby
- warstwa ściółki
- warstwa runa
- warstwa podszytu
- warstwa (1-3) pni i koron
Podaj trzy przykłady łańcuch pokarmowego w lesie.
Liści, gałązki zając szarak lis
Kora kornik dzięcioł jastrząb
Trawa mysz wąż jastrząb
Podaj 4 typy borów w Polsce. Jaki czynnik je różnicuje?
Bór suchy, świeży, wilgotny, bagienny. Różnicuje je miejsce występowania i rośliny które go porastają
Wymień cechy charakterystyczne boru suchego
- siedliska oligotroficzne suche
- słabo wykształcona warstwa zielna
- piaski gruboziarniste
Co to jest grąd?
Grąd - wielogatunkowy las liściasty lub mieszany z przewagą grabu i dębu, niekiedy z domieszką lipy drobnolistnej i szerokolistnej, klonu, jawora i świerka. Posiada bogaty podszyt
W Polsce grąd występuje na terenie całego kraju, rosnąc na glebach średnio żyznych i żyznych, nie zalewanych, zwłaszcza brunatnych, na niżu i w piętrze pogórza (do 650 m n.p.m.).
Co to jest buczyna?
Cienisty las bukowy z małą domieszką innych gatunków drzew, najczęściej naturalnego pochodzenia
Wymień charakterystyczne gatunki lasotwórcze grądów
Głównymi gatunkami lasotwórczymi są: grab, jesion, lipa drobnolistna i dąb szypułkowy, rosnące zarówno w grądach, łęgach jak i zbiorowiskach przejściowych. Do najcenniejszych zaliczyć należy fitocenozy łęgu wiązowo-jesionowego oraz grądu
Wymień 5 przykładów roślin runa grądów. Do jakiej formy życiowej Raunkiaera je zaliczamy?
Gwiazdnica wielkokwiatowa, pszeniec gajowy, przytulia Schultesa i turzyca orzęsiona, lilia złotogłów, kruszczyk szerokolistny, buławnik mieczolistny, storczyk męski, trawa perłówka zwisła i bluszcz pospolity, przylaszczka, zawilec wielokwiatowy, geofity
Wymień charakterystyczne gatunki lasotwórcze buczyny
- żyzna buczyna niżowa (żywiec bulkowaty)
- kwaśna buczyna niżowa ( brak roślin na runie)
- żyzna buczyna sudecka
Co to jest łęg?
Las łęgowy - zbiorowisko leśne, występujące nad rzekami i potokami, w zasięgu wód powodziowych, które podczas zalewu nanoszą i osadzają żyzny muł.
Wymień charakterystyczne gatunki lasotwórcze łęgu
W drzewostanie łęgów występują m.in.: olsza, topola, wierzba, wiąz, jesion, dąb.
Co to jest łęg nadrzeczny?
Tworzą drzewostany położone w najniższych partiach dolin rzecznych.
Wymień charakterystyczne gatunki lasotwórcze łęgu nadrzecznego
- łęg wierzbowy (leży bliżej rzeki na madach)
- łęg topolowy (dalej na madach)
- łęg jesiono-wiązowy
Są okresowo zalewane przez wody płynące.
Wymień charakterystyczne gatunki lasotwórcze olsu
Warstwa drzew składa się głównie z olszy czarnej, występują kobierce paproci oraz byliny. Położone niżej dolinki zajęte są przez: turzyce, trzciny, kosaciec żółty, skrzyp bagienny, knieć błotną. Warstwa krzewów reprezentowana jest przez krzaczaste wierzby, kalinę koralową, kruszynę. Występują tu również pnącza: psianka słodkogórz i chmiel zwyczajny.
Co to jest sukcesja?
Mechanizm sukcesji ekologicznej polega na tym, że organizmy swoimi procesami życiowymi przekształcają środowisko czyniąc je mniej przydatnym dla siebie, bardziej przydatnym dla innych organizmów. Te inne okażą się z czasem silniejsze w konkurencji.
Co to jest sukcesja pierwotna? Podaj jej przykłady.
Proces sukcesji pierwotnej zachodzi, gdy ekosystem powstaje zupełnie od nowa. Np. na obszarze po wybuchu wulkanu.
Co to jest sukcesja wtórna? Podaj jej przykłady.
Sukcesja wtórna to procesy, które rozpoczynają się wtedy, gdy ekosystem zostanie częściowo zniszczony. Np. w miejscu wyciętego lasu lub na polu uprawianym pozostającym odłogiem.
Co to jest klimaks?
Klimaks to końcowe, stabilne stadium rozwoju roślinności i gleby, osiągające równowagę produkcji, dekompozycji i liczby gatunków, zdolne do regeneracji po zaburzeniu
Ekosystemy słodko wodne i sukcesja jeziorna
Narysuj strukturę jeziora i nazwij jego strefy:
-Litoral (strefa przybrzeżna, dobrze prześwietlona)
-pelagial (wody otwarte)
-profundal (dolna strefa głębokich jezior, mroczne i chłodne wody; w zasadzie pozbawiony światła, odznacza się brakiem roślin autotroficznych i niedostatkiem tlenu)
-bental (całość dna zbiorników wodnych; jest zamieszkały przez bentos)
grupy organizmów jezior
1. Plankton
2. Abioseston (trypton)
3. Newton
4/5. neuston/pleuston
6. bentos (benton)
7. peryfiton
zdefiniuj pojęcie powierzchnia kompensacyjna
Poziom na którym respiracja równa się produkcji.
Podaj definicje pojęcia strefy eufotycznej
Strefa eufotyczna - powierzchniowa strefa zbiorników wodnych pokrywająca się ze strefą trofogeniczną, w której nad rozkładem martwej materii i oddychaniem przeważa produkcja pierwotna. Dostępność światła, tlenu i biogenów sprawia, iż jest to strefa bogata w fitoplankton
Podaj definicje pojęcia strefy dysfotycznej
Strefa uboga w światło, słabo oświetlona- produkcja < respiracja
Podaj definicję pojęcia strefa afotyczna
Strefa afotyczna - dolna strefa zbiorników wodnych pokrywająca się w przybliżeniu ze strefą trofolityczną (w której rozkład martwej materii i oddychanie przeważa nad produkcją pierwotną). Do strefy tej dociera zbyt mało światła dla potrzeb fotosyntezy.
Podaj przykłady ekosystemów zasobnych w biogeny.Jak nazywamy panujace tam warunki troficzne?
Te ekosystemy to torfowiska niskie, bór ,las liściasty a warunki tam panujące to warunki eutroficzne.
Podaj przykłady ekosystemów ubogich w biogeny. Jak nazywamy panujące tam warunki troficzne?
Warunki oligotroficzne, ekosystemy to wrzosowisko, las szpilkowy, pustynia
Wymień typy troficzne jezior. Obecność jakich substancji decyduje o trofii wody?
- oligotroficzne ( skąpożyzne)
- mezotroficzne (średniożyzne)
- eutroficzne ( obfitożyzne)
W przypadku trofii mówimy o substancjach mineralnych (biogenach): azotany i fosforany
Na przykładzie 5 najważniejszych parametrów wskaż różnice między jeziorem eutroficznym i oligotroficznym
Parametry |
oligotroficzne |
eutroficzne |
Morfometria |
Głębokie |
Płytkie |
Stosunek obj. epi do hipolimnionu |
<1 |
>1 |
Biomasa glonów |
mała |
duża |
Masowy rozwój sinic |
Nie zdarza się |
Częsty |
Fauna głębinowa |
Zróżnicowana, wymagająca O |
Uboga gatunkowo, odporna na brakO |
Koncentracja subst odżywczych |
niewielka |
Duża |
Produkcja pierwotna |
niska |
Wysoka |
Koncentracja osadów |
uboga |
Obfita |
natlenienie |
dobre |
zmienne |
Jakie larwy muchówek (Chironomidae) dominują w bentosie w jeziorach oligo- i eutroficznych?
W bentosie jezior oligotroficznych są to larwy muchówek ochotkowatych a w jeziorach eutroficznych larwy muchówek wodzieniowatych
Zdefiniuj nymfeidy i podaj przykład
Nymfeidy (nimfeidy) - grupa roślin wodnych. Główna grupa zasiedlająca litoralną strefę roślin o liściach pływających (obok roślin zanurzonych także występujących w tej strefie) - pomiędzy szuwarem właściwym (strefą roślin wynurzonych) a właściwą strefą roślin zanurzonych (elodeidami).
Zakotwiczone w osadzie przy pomocy kłączy. Liście pływają po powierzchni wody. Aparaty szparkowe liści na górnej stronie liścia. Np. rdestnica pływająca
Zdefiniuj elodeidy i podaj przykład
Elodeidy - strefa roślin zanurzonych, występująca w litoralu jezior oraz rzek (potamal). Do elodeidów należą m.in.: moczarka kanadyjska (Elodea canadensis), rogatek sztywny (Ceratophyllum demersum), wywłócznik, rdestnice. Do strefy elodeidów zaliczane są także łąki ramienicowe. Czasami do elodeidów zaliczane są także izoetidy.
Zdefiniuj isoetydy i podaj przykład
izoetydy - zimozielone podwodne rośliny rozetkowe, np. poryblin jeziorny (Isoëtes lacutris), stroiczka jeziorna (Lobelia dortmanna), elisma wodna (Luronium natans).
Zdefiniuj plankton
Plankton to drobne organizmy wodne unoszące się biernie w wodzie. Nawet jeśli mają narządy ruchu, to są one zbyt słabe, by organizmy te mogły się aktywnie przeciwstawić prądom wodnym i wiatrom.
Co to jest pleuston?
Zbiorowiska roślinne i zwierzęce, unoszące się na powierzchni zbiorników wodnych dzięki swoim aparatom hydrostatycznym lub wykorzystując napięcie powierzchniowe wody (gł. owady), mogą opuszczać wodę, rośliny mogą tworzyć zwarte kożuchy, kobierce, to gł. glony i rzęsa
Co to jest peryfiton?
Peryfiton - zespoły drobnych organizmów (bezkręgowce, glony, grzyby) zamieszkujących różnorakie podłoża znajdujące się w wodzie ale nie będące dnem
Wymień 3 główne składniki zooplanktonu.
Wioślarki, widłonogi, wrotki
Podaj podstawowy łańcuch pokarmowy fitofagów w jeziorze
Fitoplankton → zooplankton → ryby planktonożerne → ryby drapieżne → człowiek
Kolejne etapy sukcesji jeziora oligotroficznego
Jezioro oligotroficzne→jezioro eutroficzne→zbiorowisko roslin o liściach pływających→
szuwarowe→torfowisko niskie→zarośla wierzb szerokolistnych→ols
Kolejne etapy zarastania jeziora dystroficznego
Jezioro dystroficzne→pło torfowowcowe→torfowisko wysokie→bór bagienny z sosną i brzozą
Co to jest pło (spleja)?
Pło (regionalnie nazywane także spleja) - kożuch roślin torfowiskowych występujący na wodzie w formie zarastającego brzegu lub rodzaj pływającej wyspy, powstałej w wyniku odrywania się mszarów torfowcowych porastających brzegi jeziora. Stanowi etap zarastania zbiornika wodnego. Pojawia się na powierzchni jezior dystroficznych (kwaśny odczyn wody), w Polsce występuje na tzw. sucharach w Wigierskim Parku Narodowym, licznie także w jeziorkach torfowiskowych w Poleskim Parku Narodowym oraz jeziorach lobeliowych na Pomorzu
Podaj dwa sposoby zarastania jeziora, najlepiej na rycinie.
a.na skutek zarastania przez roślinność i przekształcenie w torfowisko
b.wskutek zasypywania materiałem zniesionym przez rzekę
jak nazywa się osad pochodzenia organicznego deponowany w jeziorze?
Gytua - zawiera rozpoznawalne szczątki org. (gł. planktonu), odmiana ciemnego mułu jeziornego, zwanego sapropelem (szlam gnilny, ciemny muł gnilny zbiorników wodnych, bogaty w substancje org. i siarczki żelaza; powstaje wskutek rozkładu szczątków org. w warunkach beztlenowych)