Základy ekologie - abiotické faktory
Download
Report
Transcript Základy ekologie - abiotické faktory
Projekt Zkvalitnění vzdělávání
pedagogických pracovníků
v oblasti udržitelného rozvoje na
školách Jihočeského kraje
RČ: CZ.1.07/1.3.06/04.0018
Základy ekologie
Abiotické faktory
Ing. Jana Šašková
[email protected]
1. Úvod do ekologie
Ekologie
„oikos“
„logos“
- dům, obydlí, okolí
- nauka, věda
Nauka o vztahu organismů ( rostlin a živočichů)
k prostředí, v němž žijí a o vztahu organismů k
sobě navzájem. ( Kol. autorů, Malý
encyklopedický slovník, str.279)
Věda o vztazích organismů k prostředí a
vztazích mezi organismy navzájem. ( Storch,
Mihulka, str. 9)
1.1. Historie ekologie
Semorádová E.: Základy ekologie , UJEP, 2001
Termín „ekologie“ (a definice) v 19.
století
Ernest Haeckl
1.2. Zaměření ekologie
( Převzato: Fiedlerová)1.1
Vlivy prostředí na organismy a obráceně
Příčiny časoprostorových změn aktivity,
početnosti a výskytu organismů
Vzájemné vztahy mezi organismy na úrovni
jedinců, populací i společenstev
Procesy uvnitř populací i celých společenstev,
změny, vývoj, analýzy zpětnovazebných
systémů
Produkce a rozklad organické hmoty, koloběhy
látek, tok energie, přenos informací
Analýzy, prognózy a vysvětlování změn v
systémech na všech úrovních, možnosti jejich
ovlivňování a řízení
Schematické znázornění předmětu
ekologie
( Převzato: Fiedlerová)
ORGANISMUS
ABIOTICKÉ PROSTŘEDÍ
ORGANISMUS
1.3. Ekologie jako součást biol.
věd
( Převzato: Fiedlerová)
Biologie
Chemie
Fyzika
Geologie
1.4. Předmět studia ekologie
Objekty různé biologické úrovně –
rozšíření a počet organismů
Buňky
Tkáně
Orgány
Organismy
Populace
Ekosystém
Společenstva hl. zájem
Biosféra
1.5. Členění ekologie
1.5.1. Dle biologické úrovně
1.5.2. Dle složky zájmu studia
1.5.3. Dle propojení s jinou vědní
disciplínou
1.5.1. Členění ekologie dle biol.
úrovně
Semorádová
Autekologie
Demekologie
Vztah mezi jedincem a prostředím
Vztah mezi jedním druhem a prostředím
Vztahy mezi populací a prostředím
Synekologie
Vztahy mezi celým společenstvím a
prostředím
Členění ekologie dle biol.
úrovně
Semorádová E.: Základy ekologie , UJEP, 2001
Ekologie
Autekologie
Demekologie
Synekologie
populační
ekol.
systémová
ekol.
aplikovaná
ekol.
globální
ekol.
1.5.2. dle složky zájmu studia
Ekologie krajiny
Ekologie člověka
Produkční ekologie
Systémová ekologie
Ekologie rostlin
Ekologie živočichů
Ekologie miktroorganismů
1.5.3. Dle propojení s jinou vědní
disciplínou
Ekologická fyziologie
• Studium změn a adaptací fyziologických funkcí v
závislosti na změně prostředí
Ekoimunologie
• Sleduje vlivy prostředí na činnost a změny
imunitního systému organismu
Aplikovaná ekologie
1.6. Přírodní prostředí
Bumerl J.: Ekologie 1, SOŠ OTŽP
= Soubor všech podmínek nutných k
životu na určitém místě
Abiotická složka - fyzikální ,
chemické
vlastnosti prostředí
Biotická složka - všechny organismy
osidlující stejné
prostředí
1.7. Životní prostředí
Bumerl J.: Ekologie 1, SOŠ OTŽP
= Soubor všech složek hmotného
světa, které bezprostředně působí na
živé organismy
- přírodní, pracovní, obytné,
rekreační
l967 definice životního prostředí
UNESCO: Životní prostředí je ta část
světa , se kterou je člověk ve
vzájemné interakci, tj. kterou
používá, ovlivňuje a které se
1.8. Základní ekologické zákony pravidla
1)
2)
3)
Zákon minima ( Liebigův z.)
Zákon optima
Zákon tolerance (Shelfordův z.)
1) Zákon minima
Růst rostlin je limitován tím prvkem,
který je v minimu.
J.Liebig r. 184O.
2. Zákon optima
Růst rostlin je závislý na tom
vegetačním činiteli, který je od
optima nejvzdálenější.
3. Zákon tolerance
Každý druh toleruje určité rozpětí
libovolného faktoru a nejlépe
prospívá, působí-li vnější vlivy v
rozsahu optimálních hodnot .
V. E. Shelford, 1913
2. Ekologické faktory
Bumerl J.: Ekologie 1, SOŠ OTŽP
Všechny podmínky existence
organismu v prostředí
Tvoří životní prostředí
Vytváří a formují jeho určité složky
(faktory)
Nejsou neměnné
Mění se v čase, s ohledem na interakci i
zpětné vazby
Např.: sluneční záření a komplex faktorů,
tvořících a formujících litosféru, hydrosféru
a atmosféru
Bumerl J.: Ekologie 1, SOŠ OTŽP
Význam ekologických faktorů
Vliv:
na početnost a strukturu populací (natalita,
mortalita, migrace)
vznik adaptací
vymezují prostředí vhodné nebo nevhodné
pro výskyt populace
Bumerl J.: Ekologie 1, SOŠ OTŽP
Ekologická valence
Schopnost organizmů přizpůsobovat se
novým podmínkám prostředí
Všechny ekol. Faktory v rozmezí ekol.
valence → úhyn
Dělení organismů dle ekologické
valence
euryekní
valencí
- se širokou ekologickou
- snadno se přizpůsobují životu v
širokém
rozmezí podmínek
stenoekní
- s malou ekologickou
valencí
Dělení ekologických faktorů
Fyzikální
Exogenní
Chemické
Abiotické f.
Endogenní
Přírodní f.
Ekologické
faktory
Biotické f.
Antropogenní
f.
2.1. Klasifikace ekologických
faktorů
Základní ( biotické, abiotické)
Dle periodicity působení
Dle charakteru působení na organismy
Dle vlivu na složky
Dle návaznosti na sféry ŽP
Dle periodicity působení
Primárně periodické faktory prostředí jsou způsobované
planetárními pohyby Země (otáčení kolem své osy a kolem
Slunce) a pohybem Měsíce kolem Země. Adaptace na tyto faktory,
tzv. biologické rytmy, které jsou zafixovány v genetickém kódu
organismů, se zachovávají i za nevhodných podmínek prostředí.
Náležejí sem cykly:
diurnální (též cirkadiální, během 24 hodin)
lunární (měsíční, případně tidální, působené slapovými jevy)
anuální (též cirkanuální, sezónní či roční)
Sekundárně periodické faktory jsou svojí existencí závislé na
faktorech primárně periodických. Jejich cyklický průběh je tím
výraznější, čím je užší jejich vazba na faktory primárně
periodické. Adaptace na tyto faktory většinou není dědičně
zakódována. Náležejí sem např. cykly relativní vzdušné vlhkosti,
trofických faktorů (obsah živin ve vodě apod.) či průtoků vody
říčním profilem.
Neperiodické faktory působí většinou náhle, nepravidelně. Jejich
účinek může být pro živé organismy katastrofický, protože na ně
nejsou přizpůsobeny. Náležejí sem bouřky, smrště, požáry,
povodně či antropogenní vlivy. Při pravidelném opakování
některých z nich je možný vznik rezistence organismu. V tomto
případě lze daný faktor považovat za sekundárně periodický
3. Abiotické faktory
= Vlivy neživého prostředí
1) Klimatické
2) Edafické
3) Topografické
Bumerl M.: Ekologie 1, SOŠ OTŽP
1)Klimatické faktory
Světlo ,teplo, srážky,
ovzduší,vzdušná vlhkost apod.
2) Edafické
Půdní
mechanické, fyzikální a chemické vlastnosti
půd
3) Topografické
Poloha místa, nadmořská výška,
expozice, reliéf aj.
Sluneční záření
Základní zdroj energie – Slunce
Zdroj světla a tepla
Periodický charakter
Slunce vysílá 2 základní druhy záření:
Elektromagnetické záření o různé vlnové délce
Korpuskulární (ionizující) záření - proud částic, nejčastěji
protonů
Ionizující záření
Zachycováno v horních vrstvách atmosféry
Elektromagnetické záření
V atmosféře různé rozptyl v závislosti na vlnových délkách
Vlny o délce v rozmezí 290 - 5000 nm
záření ultrafialové (pod 380 nm)
viditelné (380 - 760 nm),
Infračervené - nad 800 nm.
Záření v atmosféře
http://www.google.cz/imgres?q=sklen%C3%ADkov%C3%BD+efekt&hl=cs&biw=1024&bih=605&gbv=2&tbm=isch&tbnid=7ukxwrvEtafQSM:&imgrefurl=http://www.in-pocasi.cz/clanky/teorie/sklenikovyefekt/&docid=XQQfTWxa45bMhM&imgurl=http://www.in-pocasi.cz/clanky/teorie/obrazky/sklenikovyefekt.gif&w=500&h=300&ei=PXQeT7DxOYaeOqPrmKsO&zoom=1&iact=rc&dur=492&sig=114269767535665776754&page=1&tbnh=102&tbnw=170&start=0&ndsp=16&ved=1t:429,r:0,s:0&tx=95&ty=58
Světlo
Ekologicky významné vlastnosti:
Vlnová délka
Intenzita
Doba trvání
Ultrafialové záření 290 – 380
nm
Pohlcováno ionosférou a ozonosférou
V malých dávkách je nezbytné
Např. ke vstřebávání vitamínu D
Ve větším množství životu
nebezpečné
U rostlin vyvolává zakrnělost
Smrt rostlin i živočichů
Viditelné (spektrální ) záření 400
– 800 nm
Umožňuje vidění
Podmiňuje průběh fotosyntézy pohlcováno chlorofylem
Infračervené (tepelné) záření
800 – 3000 nm
Pohlcováno povrchem země a těly
organismů – způsobuje jejich
zahřívání
Množství energie dopadající na
stanoviště
= příkon energie
• Závisí:
na úhlu dopadajících paprsků na jednotku
plochy biotopu za čas
na postavení Slunce
na zeměpisné šířce
na orientaci stanoviště ke světovým
stranám ap.
Měření slunečního záření
1. Délka slunečního svitu
2. Intenzita viditelného záření
3. Celková intenzita záření Slunce i
oblohy
1. Délka slunečního svitu
Vyjadřujeme v
hodinách
Slunoměr –
heliograf
Převzato: http://artemis.osu.cz/Gemet/meteo2/slu_2.htm
2. Intenzita světelného záření
V luxech
Měříme luxmetrem
V zimě 500 - 700 luxů
V létě až 100 000 luxů
Hodnota sluneční intenzity kolísá v
závislosti na denní a roční době,
zeměpisné šířce, zastínění oblohy
nebo vegetačním pokryvu
Luxmetr
Převzato: http://www.elty.cz/Storage/Gallery/9f2d50f9-2e4f-46d5-a3f5-be996bf286e6_original.jpg
3. Celková intenzita záření
Slunce i oblohy
Pyranometr
Pyranograf
Převzato: http://www.ekotechnika.cz/pyranometr-spn-1-snimac-intenzity-slunecnihozareni?kat=pristroje-a-cidla-k-dataloggerum&pg=__possible_unsafe_site__
Rostlina a světlo
Organismy autotrofní, fototrofní
Světlo je dodavatelem energie pro
fotosyntézu
Základní význam
Růst rostlin, tvorba chlorofylu, vyvolává
pohybové reakce , podmiňuje jejich vývin
Etiolizovaná pletiva
Nedostatku světla
Bledá, křehká, vodnatá, nepevná
Růst za Sluncem
Světelný režim - periodický charakter
Světlo vyvolává pohybové reakce
rostlin
Fototropismus = pohyby r. za
světlem
Denní, roční
Rozkvétání, točivost stonků, rozmnožování,
opad listů, odpočinková období aj.
Kladné, za světlem
Záporné od světla
Fotonastie = otvírání a zavírání
květů,vlivem střídání dne a noci
Dělení rostlin dle fotoperiodismu
Rostliny:
Krátkodenní – květ za kratších podzimních
dnů
•
jiřiny, chryzantémy
Dlouhodenní – květ za prodlužujícího se dne
•
špenát, rajčata, papriky
Dělení rostlin dle nároků na
světlo
1)
Heliofyty - slunobytné, světlomilné
•
•
•
Na nezastíněných stanovištích
Rostliny pouští,tunder a horské rostliny
Kaktusy, kostřava ovčí, borovice
2) Heliosciofyty
•
•
Tolerantní ke světlu i zastínění
Obiloviny, srha laločnatá, šalvěj luční
3) Sciofyty – stínobytné, stínomilné
•
•
Zastíněná stanoviště
Lecha jarní, brčál barvínek, mechy
Shrnutí rostlina a světlo
UV záření
Spektrální záření
Zakrnělost
Úhyn,smrt
Zdroj energie pro fotosyntézu
Infračervené záření
Klíčení, kvetení, tvorba orgánů
Živočich a světlo
Intenzita
Spektrální složení
Délka působení
Směr působení
Vnímání světla
Zrakové receptory - světločivné
orgány
Sezónní periodicita vliv na:
Reprodukci
Migraci
Línání
Shromažďování tuku
Zimní spánek
Zbarvení
Biologické rytmy
Střídání dne a noci
Dělení živočichů dle doby aktivity
Cirkadiální rytmy
Biologické hodiny
denní, noční, soumračné,indiferentní aj.
Dělení živočichů dle doby aktivity
během 24 hod.
Monofázické - ptáci,člověk
Difázické – sysel
Polyfázické - většina hlodavců
Zbarvení živočichů
Podmíněno světlem
1) Ochranné – kryptické
2)
Barvy těla splývají s okolím
Výstražné - sematické
Upozorňující, varovné
3) Reflexivní
4) Letní, zimní, svatební
Ochrana živočichů před
nadměrným ozářením
Pohyb
Pigmenty
Srst
Peří
Živočichové žijící ve tmě
Zakrnělé světločivé orgány
Bez pigmentu
Navigace a světlo
Orientaci v prostoru dle Slunce,
Měsíce,hvězd
Stanovení azimutu
Biologické hodiny - schopnost
časové orientace ke stanovení
korekce směru pohybu.
Migrující motýli, ptáci, želvy,ryby
Teplo
Teplotní rozmezí - 270 C - + 100
Růst teploty → ↑ rychlost
biochemických reakcí
Velmi nízké teploty - klidová stádia,
(dormance)
Většina organismů od 0 C - 30 C.
Množství tepla dopadajícího na
Zemi
420 - 3 360 J. cm-2 den-1
tj.12 600 -16 800 J. m-2. den-1,
4 620 - 6 300 MJ.m-2rok-1.
Rozdíl mezi teplem shora /slunečním
/ a teplem zdola /vyzařovaným/
4Oo severní šířky 4 200 MJ .m-2rok-1
nad oceány
Evaporace vody /výparu/
Vznik tepelných větrů
2 520 MJ . m-2. rok-1 nad souší
Teplota vzduchu
Vzduch ohřev od zemského povrchu → teplo vyzářeno
= dlouhovlnné
Teplota vzduchu závisí na množství tepla přijatého
ovzduším od zeměkoule
Nejteplejší vzduch - nad zemí
Teplotní gradient = pokles teploty s výškou O,5 ˚- 1 ˚C
na 1OO m
Denní průběh teploty vzduchu:
Minimální teplota před východem Slunce
Maximální teplota mezi 14 - 15 hodinou
Rozdíl mezi minimální a maximální denní = teplotní amplituda
Teplota vzduchu závisí:
Na teplotě zemského povrchu
Na vlhkosti vzduchu
Na proudění vzduchu
Teplotní inverze
Zvláštní vertikální rozložení teploty
vzduchu
Teplý vzduch je výše od než vzduch
studený
Teplotní inverze
http://www.novinky.cz/domaci/250709-cesko-zustane-pod-inverzni-poklickou-jeste-nejmene-deset-dni.html
Teplotní inverze
Vznik teplotní inverze - grafika
Vzniká za jasných a bezvětrných nocí
Jaro, podzim
Po západu Slunce → vyzařování tepla ze
země → ochlazení
U země může být o 2 - 6 ˚C méně než ve
výšce 2 m.
Inverzní vrstva = přízemní vrstva
Inverzní hladina = výška do které inverze
dosahuje
Skleníkový efekt
http://vitejtenazemi.cenia.cz/pro-ucitele/download/vzduch01_atmosfera.pdf
Proces, při kterém atmosféra
způsobuje ohřívání planety tím, že
absorbuje dopadající sluneční záření
a zároveň brání jeho zpětnému
odrazu do prostoru
Přírodní
Antropogenní
Skleníkové plyny
Skleníkové plyny
oxid uhličitý (CO2)
metan (CH4)
oxid dusný (N2O),
částečně fluorované
uhlovodíky (HFC),
zcela fluorované
uhlovodíky (PFC) a
fluorid sírový (SF6)
oxidy dusíku (NOX)
těkavé organické látky
nemetanické povahy
(NMVOC)
oxid uhelnatý (CO)
oxid siřičitý (SO2)
vodní páry (H2O)
ozon (O3)
Hlavní skleníkové
plyny
Převzato z cs.wikipedia.org
Greenhouse Warming Potential
(CHZP
Loučka)
GWP –potenciál (schopnost)
skleníkového oteplování
GWP pro CO2 jako referenční
(srovnávací) skleníkový plyn = 1
GWP
CO2
PředinduSoučasn Doba
striální konc. á konc. života
(roky)
280 ppm
356 ppm 7
CH4
0,8 ppm
1,7 ppm
10
11
N2O
275 ppb
311 ppb
120
170
O3
10 ppb
25 ppb
-
-
Plyn
1
Skleníkový efekt princip
www.google.cz/imgres?q=sklen%C3%ADkov%C3%BD+efekt&hl=cs&biw=1024&bih=605&gbv=2&tbm=isch&tbnid=akMKDqIx96000M:&imgrefurl=http://ekopunks.blog.cz/0802/sklenikovy-efekt&docid=cg_6FIgzerMzM&imgurl=http://nd01.jxs.cz/468/455/e541d69514_22969765_o2.jpg&w=300&h=450&ei=PXQeT7DxOYaeOqPrmKsO&zoom=1&iact=rc&dur=147&sig=114269767535665776754&page=1&tbnh=126&tbnw=
84&start=0&ndsp=16&ved=1t:429,r:2,s:0&tx=48&ty=66
Měření teploty vzduchu
Teploměry
Rtuťové,lihové, bimetalové
Stupnice od -4O˚C - + 5O ˚ C
Meteorologická budce - 2 m nad zemí
Měření 3x denně, v 7, 14 a 21 hod.
Průměrná denní teplota vzduchu: (t7 + t14 + 2t21)/4
Průměr tmax a tmin
Z denních průměrných t → průměrné měsíční t a z nich
průměrné roční teploty
Teplota půdy
•
Sluneční záření dopadá na zemský povrch → Země ho z
části odráží /albedo/, z části pohlcuje
Pohlcené sluneční → tepelnou energii, která zahřívá povrch
půdy.
Půda = vodič
→ část tepla do hlubších vrstev
→ část vyzářena do okolního vzduchu
dlouhovlnné záření
Množství tepla dopadajícího na povrch závisí na :
• Roční době
• Zeměpisné šířce
• Nadmořské výšce
• Expozici terénu ke světovým stranám
• Oblačnosti
• Barvě půdy
• Denní době
• Vlhkosti půdy
• Půdním pokryvu aj.
Měření půdních teplot
•
Půdní teploměry
V hloubkách 0,10 m
0,20 m
0,50 m
1,00 m
Teploměry rtuťové
• Celá část se rtuťovou baňkou zasazena do příslušné
hloubky.
• Stupnice je nakloněna nad povrchem půdy, aby se daly
naměřené hodnoty snadno odčítat
Změny teploty - během, dne i roku
Denní nebo roční průběh půdní teploty
Minimální teplota - před východem Slunce
Maximální teplota mezi 12 - 13 hod.
Rozdíl mezi minimální a maximální půdní teplotou = denní
tepelnou amplitudou půdy
Roční kolísání až do hloubky 20 m
Nemrznoucí hladina půdy - 1,20 m
http://meteovikyrovice.wbs.cz/pudni_teplomery.JPG
http://www.exatherm.cz/meteo/images/406.jpg
Organismus a teplo
1)
2)
3)
Poikilotermní
Homoiotermní
Heterotermní
Poikilotermní ž.
studenokrevní (exotermní)
• Produkují málo tepla
• Příjem tepla z okolí
• Snadno teplo přijímají a ztrácí
• Teplota těla kolísá s prostředím
Bezobratlí, ryby, obojživelníci, plazi
Homoiotermní ž.
Teplokrevní (endotermní)
Udržují svou teplotu nezávisle na
změnách vnější teploty
Čím menší druh, tím vyšší teplota
Ztrátám tepla brání – tělní pokryv peří, srst
- tuk
Ptáci (39-40°C), savci (36-37°C)
Heterotermní ž.
Subtyp teplokrevných
V době chladu přechází do stavu strnulosti
těla, kdy snižují tělesnou teplotu
Dovedou opět zvýšit tělesnou t nezávisle na
vnější teplotě, např. letouni
Dormantní stadia
Diapauza = zastavení nebo zpomalení životních projevů bezobratlých
(především členovců)
• v určitém druhově specifickém životním období
• přizpůsobení na období zimy či sucha
Hibernace = přezimování, zimní spánek
•
•
•
•
•
•
Nepravý zimní spánek = krátké období
•
•
stav letargie u četných skupin savců (ojediněle ptáků) během chladného
období roku
předchází změna hormonální situace vlivem fotoperiody;
pokles teploty těla,
snížení úrovně metabolismu – dýchání, tlak krve;
před započetím hromadí tuky;
např. myšivka, plši, sysel, netopýři, ježci
jen to nejnepříznivější období, přerušovaný
např.veverka, medvěd, jezevec
Aestivace = letní spánek
• zpomalení pochodů v letním suchém období
• snížení tělesné teploty
• úkryt pod zemí nebo v dutinách,
• navozena hlavně nízkou vzdušnou vlhkostí
• např. stepní sysel, poloopice, někteří vačnatci; klidové stavy obratlovců ve
Rostlina a teplo
Rostliny - poikilotermní ( exotermní )
organismy bez vlastní termoregulace
Příjem tepla z prostředí (infrač. z.)
Výdej transpirací = ochlazení
Vnitřní teplota se mírně zvyšuje dýcháním
např. tání sněhu kolem sněženek
Teplota nad 40 C pro většinu rostlin
nebezpečná,
Některé sukulenty 80 ˚C
• Adaptace r. na střídání t :
•
•
Shazování listů
Odumírání nadzemních částí apod.
Teplotní podmínky stanoviště
Závisí:
Na postavení Země ke Slunci
Na charakteru zemského povrchu /pevnina,moře/
Na barvě a vlhkosti půdy
Na půdním pokryvu
Na nadmořské výšce
Na denní době
Délka vegetačního období = teplotní podmínky
stanoviště
Počet dní kdy průměrná t. neklesne pod 10˚ C
Teplotní poměry na zeměkouli vyjadřují
samostatná pásma - tropy ,subtropy, mírné
pásmo, polární pásmo.
Adaptace r. na teplo
Rozdělení r. dle závislosti na změně
teploty
Eurytermní
– většina suchozemských
(terestrických) r.
- široká teplotní
amplituda
- teplotní amplituda -5o - + 55˚
- v reprodukčním stavu t =+ 5o + 4O˚C
Stenotermní - úzká teplotní amplituda
- vodní ponořené rostliny
-rostliny vřídelní
Dělení r. dle adaptace a resistence
k teplu
termofyta - r. teplobytné - snášejí vysoké teploty
• Vstavač trojzubý (Orchis tridentata)
• Chrpa latnatá Centaurea rhenana
• Tužebník obecný, Filipendula vulgaris
psychrofyta -r.chladnobytné - snášejí nízké teploty
• Pryskyřník ledovcový Ranunculus glacialis
• Hvozdík Ledovcový Dianthus glacialis
kryofyta - rostliny žijící na sněhu
• Řasy Chlamydomonas nivalis, Raphidonema nivalis
xerotermofyta - r.snášející vysoké teploty a sucho
•
•
•
•
•
Kavyl vláskovitý Stipa capillata L.
Koniklec velkokvětý Pulsatilla grandis
Ostřice nízká Carex humilis
Hvězdnice zlatohlávek Aster linosyris
Višeň křovitá Prunus fruticosa
Pouštní rostliny snáší teploty až + 58 ˚ C,
sibiřské dřeviny až - 7O ˚ C .
Živočich a teplo
Dělení živočichů dle schopnosti
termoregulace
1) Poikilotermní /exotermní/
• např. bezobratlí, ryby, obojživelníci,
plazi.
Homoiotermní /endotermní/
3) Heterotermní
2)
Dormance = částečná či úplná nehybnost,
relativní či absolutní nečinnost smyslových
orgánů a nervové soustavy; není důsledek
vyčerpání, obecný termín pro klidové stavy
Homoiotermní ž.
Teplokrevní (endotermní)
Udržují svou teplotu nezávisle na
změnách vnější teploty
Čím menší druh, tím vyšší teplota
Ztrátám tepla brání – tělní pokryv peří, srst
- tuk
Ptáci (39-40°C), savci (36-37°C)
Heterotermní ž.
Subtyp teplokrevných
V době chladu přechází do stavu strnulosti
těla, kdy snižují tělesnou teplotu
Dovedou opět zvýšit tělesnou t nezávisle na
vnější teplotě, např. letouni
Dormantní stadia
Diapauza = zastavení nebo zpomalení životních projevů bezobratlých
(především členovců)
• v určitém druhově specifickém životním období
• přizpůsobení na období zimy či sucha
Hibernace = přezimování, zimní spánek
•
•
•
•
•
•
Nepravý zimní spánek = krátké období
•
•
stav letargie u četných skupin savců (ojediněle ptáků) během chladného
období roku
předchází změna hormonální situace vlivem fotoperiody;
pokles teploty těla,
snížení úrovně metabolismu – dýchání, tlak krve;
před započetím hromadí tuky;
např. myšivka, plši, sysel, netopýři, ježci
jen to nejnepříznivější období, přerušovaný
např.veverka, medvěd, jezevec
Aestivace = letní spánek
• zpomalení pochodů v letním suchém období
• snížení tělesné teploty
• úkryt pod zemí nebo v dutinách,
• navozena hlavně nízkou vzdušnou vlhkostí
• např. stepní sysel, poloopice, někteří vačnatci; klidové stavy obratlovců ve
Dělení živočichů dle tolerance k
teplotě
Eurytermní – vysoká tolerance k teplotám
Stenotermní – malá tolerance k teplotám
Někteří ž. – přizpůsobeni tepel rozmezí
Termofilní – vyšší teploty
Psychrofilní – nízké teploty
Dělení živočichů dle tolerance k
teplotě
podrobněji
Stenotermní = tolerují nízké rozpětí
teplot
oligostenotermní = studené prostředí –
hory, polární oblasti, jeskyně, studené vody
• Praménka rakouská Bythinella austriaca - měkkýš
• (psychrofilní) sníh a led
• (kryofilní) např. chvostoskoci, hmyz (sněžnice)
polystenotermní = teplomilní, žijí
především tropech a subtropech, horkých
pramenech
Eurytermní = tolerují široké rozpětí
teplot
Adaptace živočichů k teplu
Adaptace na vysoké t
• Zbarvení
•
Adaptace na nízké t
• Úkryt
(šedá, žlutá)
• Zalézání do půdy, pod
kůru)
•
Aestivace
• Noční aktivita
•
•
Tepelná tělní izolace
Hibernace a nepravý
zimní spánek
Ekol. pravidla a teplo
1. Bergmanovo pravidlo
2. Allenovo pravidlo
3. Glogerovo pravidlo
4. Jordanovo pravidlo
5. Hessovo pravidlo
ČERMÁK P:Ekologie a živočich, 2003
1. Bergmanovo pravidlo =
endotermní živočichové jsou v
chladnějších oblastech větší než
jejich příbuzné formy žijící v
oblastech teplejších
Bermannovo pravidlo
ČERMÁK P:Ekologie a živočich, 2003
Tučňák císařský Aptenodytes
forsteri
Výška 1m
Váha 34 kg
Tučňák galapážský Spheniscus
mendiculus
Výška 0,5 m
Váha 2,5 kg
http://www.google.cz/imgres?q=tu%C4%8D%C5%88%C3%A1k+c%C3%ADsa%C5%99sk%C3%BD&um=1&hl=cs&gbv=2&biw=1024&bih=60
5&tbm=isch&tbnid=k4A2aB7m-6dBqM:&imgrefurl=http://www.antarktida.info/products/tucnakcisarsky/&docid=UXk11lubPFECZM&imgurl=http://files.antarktida.info/system_preview_detail_200000477dd767de705/JohnConrad_AnimalAnticsHH_lg.jpg&w=350&h=450&ei=ydEeT3ZHo7Q4QT2mYioDw&zoom=1&iact=hc&vpx=462&vpy=140&dur=763&hovh=255&hovw=198&tx=89&ty=144&sig=11426976753
5665776754&page=3&tbnh=122&tbnw=99&start=40&ndsp=22&ved=1t:429,r:19,s:40
http://cs.wikipedia.org/wiki/Tu%C4%8D%C5%88%C3%A1k_galap%C3%A1%C5%BEsk%C3%BD
2. Allenovo pravidlo = v
chladnějších oblastech mají někteří
endotermní živočichové kratší uši,
zobáky, ocasy a končetiny než v
teplejších oblastech
•
podpravidlo srsti
Živočichové žijící v chladnějších oblastech mají
hustší srst než žijící v teplejších
Allenovo pravidlo
http://www.google.cz/imgres?q=allenovo+pravidlo&hl=cs&biw=1024&bih=605&gbv=2&tbm=isch&tbnid=k05VPTq2hB552M:&imgrefurl=http://leccos.com/index.php/clanky/klimatickapravidla&docid=XwCQduneA8EkaM&imgurl=http://leccos.com/pics/pic/klimaticka_pravidla.jpg&w=500&h=159&ei=cYseT8r9HT24QTBqPm7Dw&zoom=1&iact=hc&vpx=532&vpy=174&dur=1275&hovh=126&hovw=398&tx=227&ty=82&sig=114269767535665776754&page=1&tbnh=51&tbnw=160&start=0&ndsp=16&ved=1t:429,r:3,s:0
3. Glogerovo pravidlo = v teplejších
a vlhčích oblastech jsou někteří
endotermní živočichové tmavší než
jejich příbuzné formy ze sušších a
chladnějších oblastí
Glogerovo pravidlo
Medvěd hnědý
Ursus arctos
http://www.google.cz/imgres?q=Medv%C4%9Bd%2Bhn%C4%9Bd%C3%BD&hl=cs&biw=1024&bih=605&gbv=2&tbm=isch&tbnid=ODL3PLseS30bM:&imgrefurl=http://carnivore.e-blog.cz/%3Fp%3D61&docid=UUonvjeAQiUCUM&imgurl=http://carnivore.e-blog.cz/wpcontent/themes/carnivore/gallery/61/1.jpg&w=400&h=300&ei=iNAeT8TtJNSM4gTl__mSDw&zoom=1&pg=__possible_unsafe_site__
Medvěd lední
Ursus maritimus
http://www.google.cz/imgres?q=medv%C4%9Bd+ledn%C3%AD&start=35&num=10&hl=cs&gbv=
2&biw=1024&bih=605&tbm=isch&tbnid=hBiW4mO_Ks5aiM:&imgrefurl=http://ecizviratka.blog.cz/0810/medvedledni&docid=FNhJ0IqRrL16JM&imgurl=http://blog.idnes.cz/blog/5267/50822/100_0229.JP
G&w=1075&h=806&ei=I9EeT_WZIcnh4QTS_vyEDw&zoom=1&iact=hc&vpx=84&vpy=250
&dur=1329&hovh=194&hovw=259&tx=130&ty=86&sig=114269767535665776754&sqi=
2&page=3&tbnh=129&tbnw=147&ndsp=20&ved=1t:429,r:10,s:35
4. Jordanovo pravidlo
= určuje vztah sériových
(meristických) znaků kostnatých ryb,
v teplejších vodách mají některé
druhy nižší počet obratlů než
příbuzné formy v chladnějších
vodách
5. Hessovo pravidlo
Jedinci téhož nebo příbuzných druhů v
chladnějších oblastech mají větší srdce
Tlak
Normální atmosférický tlak =1013,25 hPa
Síla, kterou tlačí sloupec vzduchu na plochu 1OO mm2
Klesá se stoupající nadměrnou výškou
Pokles parciálního tlaku O2
Změny tlaku vzduchu vyvolává:
•
Nadmořská výška
• Na každých 1OO m pokles tlaku o 1,O7 kPa = výškový
gradient
• Každých 5500m m n. m. tlak poklesne o ½
Zeměpisná poloha
• směrem k pólům se tlak zvyšuje
Teplota vzduchu
• Na rovníku je nižší tlak vzduchu
• Na povětrnostní situaci - za pěkného počasí je tlak vyšší
Měření tlaku vzduchu
Statický rtuťový tlakoměr.
Kovový aneroid
Barograf
Vliv tlaku na organismus
a) Vliv tlaku na rostliny
Nepřímý vliv
Proudění vzduchu
Transpirace rostlin
Vysychání půdy
Výměnu půdního vzduchu
b) Vliv tlaku na živočichy
Omezuje vertikální rozšíření živočichů
Vertikální rozšíření teplokrevných
živočichů je omezeno zhruba 6 000 m n.
m
Se snižujícím se tlakem klesá c O2 v
atmosféře
Adaptované lidské populace trvale žijí ve
výškách kolem 5 000 m n. m.
(jihoamerické Andy); Mount Everest – tlak
asi jen 105 hPa, kyslík pouze 8 %
Stenooxybiontní
Euryoxybiontní
Tolerance ž. k tlaku
Stenobarní
Nesnáší kolísání tlaku
Vázáni na určitou výškovou zónu
Reakce na snížení tlaku:
•
•
•
•
Vyšší úmrtnost
Snížení potence
Snížení váhových přírůstků
Ptáci, savci
Eurybarní
Snášejí kolísání tlaku
Reakce na snížení tlaku:
•
•
•
•
Kladné ovlivnění vývoje hmyzu
Zvýšená aktivita ( komár + bouřka )
Většina bezobratlých
Někteří dravci kondor
Cirkulace vzduchu (vítr)
Vítr = horizontální proudění
atmosféry
Měření větru
Směr, rychlost a nárazovitost
Směr větru
Rychlost větru
Větrná korouhev
Vyjadřujeme světovými stranami odkud vítr přichází
pomoci směrové růžice
Anemometry, m/s, km/h
Nárazovost zjišťujeme
anemografy, registračními přístroji, které
zaznamenávají plynule změny rychlosti a směru
větru, tzv. větrné poryvy
Rostlina a vítr
Mírný vítr - příznivý
Podporuje zakořenění
Urychluje opad listů a suchých větví
Umožňuje opylení
Umožňuje rozšíření plodů
Silný vítr – škodí
Zvýšení výparu vody z půdy
Zvýšená transpirace R
Způsobuje větrnou erozi
Poranění, zlomení, vyvracení, polehání
Živočich a vítr
Především má význam horizontální
proudění (advekce), pro plachtění i
vertikální (konvekce), vítr vyvolává různé
směrové a pohybové reakce – anemotaxe
pozitivní = pohyb po větru
negativní = pohyb proti větru
Vliv větru na rozšiřování živočichů
pasivní přenášení živočichů větrem = anemochorní
transport, týká se zejména malých živočichů,
zvláštním případem je anemochorní transport
hospodářských škůdců – např. mandelinka
bramborová, bekyně velkohlavá
Adaptace hmyzu na dlouhodobé
působení větru
Mikropterismus = redukování
křídel
Apterismus = vývin bezkřídlých
forem
Horský = v drsném klimatu nad horní
hranicí lesa
Ostrovní = obrana před zanesením nad
moře
Vlhkost vzduchu, srážky
Dle nároků na vzdušnou vlhkost
dělíme org.:
Hygrofilní – vyžadují dostatek vlhkosti
Mezofilní – střední vlhkost
Xerofilní – přizpůsobeny suchému a teplému
vzduchu
Význam – pro všechny organismy :
Univerzální rozpouštědlo, v němž probíhají
všechny biochemické reakce, u rostlin
vstupuje do metabolismu (fotosyntéza).
Rostlina a voda
Pro vodní r. je životním prostředím
Pro suchozemské rostliny je voda
zásadní limitující faktor –
nepostradatelná podmínka růstu
Důležité rozložení srážek
Mírné déle trvající srážky ( vsak do půdy)
Prudké srážky poškození r.
Reakce na krátkodobý nedostatek
vody:
Pozastavení růstu
Snížení listové plochy
Výdej vody z vakuol ( pokles turgoru – buň.
napětí → r. vadne
Reakce na dlouhodobý nedostatek
vody
Úhyn
Adaptace na r. na nedostatek vody
Zvětšení kořenového systému
Xeromorfní stavba listů a stonků:
Snížení transpirační plochy
Silná kutikula, trichomy voskový výpotek, postavení
průduchů, jehlicovitý list
Opad listů, stáčení listů, bezlisté r., trny
Snížení transpirace – uzavření průduchů
Vzrůst poměry podzemní biomasy k nadzemní
Tvorba vodnatých zásobních pletiv
Schopnost snášet přechodné vyschnutí kapradiny, lišejníky
Klidová stádia ( cibule, hlízy, oddénky atd.)
Příjem vody rostlinou
Zdroj vody:
Atmosférické srážky – vertikální
- horizontální
• Kapalné
• Plynné
• Tuhé
•
Půdní voda - gravitační, kapilární
Množství vody na stanovišti
určuje:
Reliéf terénu - orientace ke světovým
stranám s sklon stanoviště /návětrné
a závětrné polohy, srážkový stín/
Úhel sklonu stanoviště určuje využití
srážek.
Nadmořská výška místa - vyšší
polohy vykazují větší srážkový úhrn.
Fyzikální a chemické vlastnosti půdy
Struktura vlastního porostu rostlin
Dělení rostlin dle nároků na
vodu
HyDrofyty – žijící ve vodním
prostředí
HyGrofyty – značně vlhká stanoviště,
mokřady
Suchopýr, rosnatka
Mezofyty – většina rostlin
Leknín, okřehek
Svěží, nezamokřená stanoviště
Xerofyty – suchá stanoviště
Netřesky
Sníh a rostlina
Zdroj vody
Tepelný izolátor
Udržování vysoké relativní vzdušné
vlhkosti nad povrchem (r.
transpiruje pomalu, nevyschne)
Nebezpečí - poškození , zlomení,
polomy…
Chinofobní (sněhobojné)
punkléřka islandská, sítina trojklanná
Chinofilní ( sněhomilná) – vrba
plazivá
Živočich, vzdušná vlhkost a
srážky
Voda je v živých org.:
vázaná (konstituční) = součást cytoplazmy, stavební
složka
nevázaná (disperzní) = ve vnitřním prostředí jako
medium, je v ní rozpuštěno
mnoho důležitých látek - osmotický tlak, iontové složení
tělních tekutin, rozvod živin atd.
Vzdušná vlhkost a srážky ovlivňují:
Pohlavní aktivitu (plži)
Rojení hmyzu a jeho reprodukci ( komár)
Intenzitu žíru housenek (plži)
Kladení vajíček (střevlíci)
Příjem a výdej vody živočichem
ČERMÁK,
2003
Příjem vody:
Digestivní = pitím, tedy většinou ústním
otvorem
Penetrace = přes pokožku, např. vodní
živočichové, endoparazité
Absorpce = vstřebávání vodních par ze vzduchu,
zejména někteří vlhkomilní živočichové
Metabolicky = vyrábí si vodu oxidací některých
org. látek ve svém těle
Ztráty vody:
Přes pokožku (transpirace), závisí na velikosti
těla a způsobu odstraňování odpadních látek
Dýcháním
Vylučováním moči a exkrementů
Dělení ž. dle tolerance k vlhkosti
Stenohydrické = nesnášejí kolísání
vlhkosti
Vlhkomilné (hygrofilní) – potřebují vysokou
vlhkost, preferují vlhká až mokrá stanoviště,
např. obojživelníci
Mezofilní – nesnáší ani příliš suché ani příliš
vlhké prostředí, např. savci, ptáci
Suchomilné (xerofilní) – žijí na suchých
stanovištích, např. pouště, polopouště,
skály, např. plazi,hmyz
Euryhydrické = nenáročné na vlhkost
Vliv dešťových srážek na
živočichy
Adaptace:
Pokožkové výtvory (srst, peří, výpotky,
krusta)
Vliv:
Snížení vitality
Migrace (za vodou / únik před vodou)
Zaplavení
Smrt
Vliv sněhových srážek na ž.
Ztížení dostupnosti potravy
Vysílení, zeslábnutí organismu
Smrt
Abiotické faktory vázané na
hydrosféru
1)
2)
3)
4)
Voda = základní životní faktor
Důl. charakteristiky ovlivňující org.:
Hustota
Tlak
Propustnost světla
Salinita - slanost
1) Hustota vody
Voda vyšší hustota než vzduchu (
775x)
Velká nosnost
2) Tlak
Se zvyšující se hloubkou stoupá tlak
V hloubce 10 000 m tlak cca
100MPa → nutná adaptace
3) Propustnost světla
Závislá na:
Hloubce nádrže
Přítomnosti rozpuštěných a rozptýlených
látek
R. velkých hloubek – další barviva pohlcující
modrou, fialovou a zelenou – pronikají
vodou nejlépe
Množství světla ovlivňuje zrakovou orientaci
Suchozemské rostliny a voda
R. Obsah 80 – 90% vody
Význam vody pro rostlinu:
Minerální výživa
Fotosyntéza
růst
Příjem vody rostlinou
A) Bezcévné rostliny
Celým povrchem těla
Nemají ochranná patření prosti vysychání →
trvale žijí ve vodě
B) Cévnaté r.
Příjem vody kořeny
Neschopnost přijímat vody při t nižší než 4 ˚C
Neschopny přijímat vodu absorpční a
hygroskopickou
Výdej vody rostlinou
A) Nižší r.
Celým povrchem těla
R. hydrolabilní – obsah vody v těle r. závisí na
atmosférické vlhkosti
Závislé na obsahu vodní páry ve vzduchu
•
•
Vyšší r.
Vzduch nasycený vodní parou r. vodu nevydává
• Hydrostabilní
• Výdej:
•
•
Pokožkou - kutikulární
Průduchy - stomatární
• Způsob výdeje:
•
•
Transpirace
Gutace – r. žijící ve vlhku, listy źakončeny hrotem odkapávací špička
Výdej vody rostlinou
1)
2)
Transpirace – stomatární,
kutikulární
Gutace – v prostředí s vysokou
vzdušnou vlhkostí
Gutace – přeslička rolní
http://cs.wikipedia.org/wiki/Gutace
Adaptace na r. na nedostatek vody
Zvětšení kořenového systému
Xeromorfní stavba listů a stonků:
Snížení transpirační plochy
Silná kutikula, trichomy voskový výpotek, postavení
průduchů, jehlicovitý list
Opad listů, stáčení listů, bezlisté r., trny
Snížení transpirace – uzavření průduchů
Vzrůst poměry podzemní biomasy k nadzemní
Tvorba vodnatých zásobních pletiv
Schopnost snášet přechodné vyschnutí kapradiny, lišejníky
Klidová stádia ( cibule, hlízy, oddénky atd.)
Dělení rostlin dle nároků na
vodu
HyDrofyty – žijící ve vodním
prostředí
HyGrofyty – značně vlhká stanoviště,
mokřady
Suchopýr, rosnatka
Mezofyty – většina rostlin
Leknín, okřehek
Svěží, nezamokřená stanoviště
Xerofyty – suchá stanoviště
Netřesky
Vodní rostliny
Vodní prostředí :
voda není limitujícím faktorem pro metabolismus
relativně stálá teplota (+ známé fyzikální vlastnosti vody:
vysoká tepelná kapacita, vysoká skupenská teplo, teplotní
anomálie vody)
množství pronikajícího do vody klesá úměrně s hloubkou a
zakalením vody, mění se rovněž spektrální složení světla
limitující pro výskyt rostlin je obsah rozpuštěného kyslíku a
oxidu uhličitého
plyny jsou se stoupající teplotou hůře rozpustné v kapalinách; kyslík
má navíc mnohem horší rozpustnost než CO2 (ve vodě obvykle více
CO2 než O2!); spotřeba kyslíku při biologické dekompozici biomasy
limitující obsah živin ve vodě
tzv. eufotická zóna – vrstva vody do hloubky, v níž je dosaženo
světelného kompenzačního bodu fotosyntézy (pro většinu rostlin
relativní světelný požitek alespoň 1%, řasy i méně)
podle množství rozpuštěných živin (zejména N a P) se vody dělí:
oligotrofní (chudé)
mezotrofní (středně bohaté na živiny)
eutrofní (bohaté); zvláštní skupinou jsou rašeliništní dystrofní vody
(velký obsah huminových kyselin, nízký obsah živin)
rostliny jsou vystaveny hydrostatickému tlaku
Rozdělení vodních rostlin:
Mikrofyta – zejména mikroskopické řasy
(planktonní, bentické)
Makrofyta
vyšší rostliny i např. parožnatky – Charophyceae
• hydrofyty (vlastní vodní rostliny
•
•
submerzní (ponořené) – vodní mor kanadský,
růžkatec ponořený, okřehek trojbrázdý, stolístek
vodní, bublinatka aj.
natantní (vzplývavé) – asimilační orgány na hladině –
okřehek malý, plavín štítnatý, kotvice plovoucí aj.
emerzní rostliny
nad hladinu vynořené asimilační orgány
Rostliny litorálu –lesknice rákosovitá, puškvorec
obecný, kosatec žlutý, ostřice
Živočich a voda
Ž. těla obsahují 45 – 99%
Voda je v živých org.:
vázaná (konstituční) = součást cytoplazmy, stavební složka
nevázaná (disperzní) = ve vnitřním prostředí jako medium, je v
ní rozpuštěno
mnoho důležitých látek - osmotický tlak, iontové složení tělních
tekutin, rozvod živin atd.
Vzdušná vlhkost a srážky ovlivňují:
Pohlavní aktivitu (plži)
Rojení hmyzu a jeho reprodukci ( komár)
Intenzitu žíru housenek (plži)
Kladení vajíček (střevlíci)
Příjem a výdej vody živočichem
ČERMÁK,
2003
Příjem vody:
Digestivní = pitím, tedy většinou ústním
otvorem
Penetrace = přes pokožku, např. vodní
živočichové, endoparazité
Absorpce = vstřebávání vodních par ze vzduchu,
zejména někteří vlhkomilní živočichové
Metabolicky = vyrábí si vodu oxidací některých
org. látek ve svém těle
Ztráty vody:
Přes pokožku (transpirace), závisí na velikosti
těla a způsobu odstraňování odpadních látek
Dýcháním
Vylučováním moči a exkrementů
Dělení ž. dle tolerance k vlhkosti
Stenohydrické = nesnášejí kolísání
vlhkosti
Vlhkomilné (hygrofilní) – potřebují vysokou
vlhkost, preferují vlhká až mokrá stanoviště,
např. obojživelníci
Mezofilní – nesnáší ani příliš suché ani příliš
vlhké prostředí, např. savci, ptáci
Suchomilné (xerofilní) – žijí na suchých
stanovištích, např. pouště, polopouště,
skály, např. plazi,hmyz
Euryhydrické = nenáročné na vlhkost
Ochrana proti ztrátě vody
Exotermní živočichové snesou větší ztrátu vody
Hmyz 30-70%, žížaly až 62%, slimák až 80%;
Bezobratlí – anabióza z endotermních snáší větší
ztrátu vody myš domácí až 27%, velbloud, ovce až
32%
Morfologická přizpůsobení = nepropustný tělní
pokryv, redukce potních žláz,světlejší zbarvení,
uložení dýchacích orgánů do dutin, vytváření
ochranných obalů
•
•
Fyziologická přizpůsobení = vylučování pevných
urátů, koncentrované a suché výkaly u stepních a
pouštních živočichů atd.
Etologická přizpůsobení = vertikální migrace,
Živočich a hustota vody
775x větší než hustota vzduchu
blízká hustotě protoplazmy ovlivňuje
stavbu těla
není třeba tolik opěrných struktur; je
ovlivňována teplotou a obsahem solí(v
našich vodách jen málo)
největší hustotu má při +4°C
vodní živočichové nejsou velikostně
limitováni pevností kostry a schopností
končetin udržet hmotnost těla, jsou často
větší než jejich suchozemští příbuzní
Povrchové napětí vody
zvýšená soudržnost molekul vody na
hladině, vzniká povrchová blanka, která
poskytuje
oporu k trvalému či dočasnému pobytu
• epineustické druhy = využívají
povrchovou blanku jako podklad, po
kterém pobíhají
nebo kloužou, jsou součástí pleustonu,
např. bruslařky
• hyponeustické druhy = opírají se o
povrchovou blanku nebo se na ni zavěšují
zespod, patří k neustonu, např. larvy
Salinita
= Obsah solí
ve sladkých vodách dán polohou a geologickým podložím
kolísá mezi 0,05 a 0,4 ‰
v blízkosti ústí řek se voda mísí se slanou ve vodu
brakickou
salinita moří je nejmenší u vedlejších a
vnitrozemských moří, průměrně je asi 35‰
salinita hraje roli pro udržování osmotické
rovnováhy jedince
Tolerance k salinitě :
• euryhalinní = druhy s širokou valencí
• holeuryhalinní = živočichové táhnoucí ze
sladkých vod do slaných a naopak, pro přechod
potřebují určitou adaptační dobu
Katadromní - za třením táhnou stěhují do moře
• úhoř
Anadromní –za třením táhnou do sladkých vod - pstruh
pH reakce vody
Podmíněno koncentrací vodíkových iontů
V přirozených vodách dáno rovnováhou mezi
kyselinou uhličitou a jejími solemi
Mořská voda je poměrně stálá – alkalická, cca pH
8,1-8,3
Sladká voda má široké rozpětí pH
Dle tolerance k pH můžeme sladkovodní živočichy
rozdělit na:
euryiontní = snášejí široké rozpětí pH, např.
vířník Brachionus urceolaris pH 4,5 -11,ploštěnka
Planaria maculata pH 4,9-9,2
stenoiontní = vyžadují určité malé rozpětí pH
acidofilní (oligostenoiontní) = vyžadují kyselé vody(pH
3-6,6), např. organismy rašelinných vod
neutrofilní (mezostenoiontní) = vyžadují neutrální vody
Abiotic. f. vázané na pedosféru
Půda
Svrchní vrstva litosféry
Systém 4 fází, organická sl., anorganická sl., půdní
voda, půdní vzduch
Prostředí pro organismy
Produkt biologického zvětrávání
Zákl. charakteristiky
pH
Pórovitost
Sorpční schopnost půdy
Teplota půdy
Chemické složení půdy + salinita
Rostliny a půda
Zdroj anorganických l. pro růst a
vývoj
Rostliny jako bioindikátory mat.
horniny
Kalcifyty
Kalcifobní r.
Solnička
drobnokvětá
Rosnatka
okrouhlolistá, vřes
Halofobní r.
Listnaté dřeviny,
květák
Metalofyty
Lomikámen latnatý,
vřes
Halofyty
Silenka nadmutá
Jitrocel kopinatý
Nitrofyty
Kopřiva dvoudomá
Česnáček lékařský
Nitrofobní
Rojovník bahenní
Kyhanka bažinná
Rostliny ve vztahu k pH půdy
Rozmezí pH,které vyšší r. tolerují p H = 3
-9
Acidofyty (acidofilní rostliny)
Neutrofyty (neutrofilní rostliny)
pH 6,7
Kostřava ovčí, bika hajní, rosnatka okrouhlolistá)
pH +- 7
Alkalofyty
(bazifyty, alkalo- či bazofilní rostliny)
pH 7,2 a výše
ostřice nízká,bělozářka liliovitá, pěchava vápnomilná
Živočichové a půda
Nejdůl. vl.:
Druh půdy
Zásobení humusem
Půdní profil
Půdní typ
Provzdušnění, vlhkost
Struktura půdy
Chemismus půdy
Význam ž. pro půdu:
Spoluúčast na tvorbě humusu
Urychlení rozkladu org.l. (mělnění , trávení)
Zvýšení aerace půdy
Edafon
= společenstvo všech mikroorganismů,
rostlin a živočichů žijících v půdě
Zooedafon
Fytoedafon
Dělení edafonu dle velikosti:
miokroedafon = půdní řasy, baktérie, houby
mezoedafon= hlísti, roupice a jiní malí
máloštětinatci, drobný hmyz
makroedafon = větší hmyz, ostatní větší
členovci,žížaly, půdní obratlovci
Dělení edafonu dle způsobu
života
= dle stupně vázanosti na půdu
Permanentní = všechna vývojová stádia v půdě,
např. krtek, krtonožka
Temporární = v půdě žijí jen některá stádia, např.
larvy hmyzu – ponravy chroustů, drátovci
Periodičtí = půdu opouštějí a zase ji vyhledávají v
různých situacích, např. hmyz a obratlovci
Parciální = vyhledávající půdu periodicky, např.
chrobáci, vruboun
Alternující = střídají jednu nebo více generací v půdě
s jednou nebo více generacemi na povrchu půdy,
např. některé žlabatky a mšice
Tranzitorní = v půdě jsou jen inaktivní stádia
(vajíčka, kukly)
Děkuji za pozornost