Ekologia- ściąga

Ekologia- nauka o wzajemnych zależnościach pomiędzy organizmami oraz organizmami i otaczającym je środowiskiem.

Populacja-zespół osobników żyjących na tym samym terenie i w tym samym czasie. Osobniki tworzące populacje mogą się ze sobą swobodnie krzyżować i dawać płodne potomstwo. Każda populacja ma własną pulę genową.

Biocenoza-zbiór organizmów różnych gatunków, czyli ogół populacji zamieszkujący dany teren. Układ złożony z producentów i konsumentów.

Wydajność ekologiczna- to ilość zakumulowanej energii na danym poziomie troficznym.

Osobnik- pojedyncza jednostka zdolna do samodzielnej egzystencji.

Biom- duża jednostka ekologiczna złożona z ekosystemów na określonym obszarze geogr. . Dominuje w niej określona formacja roślinna i charakterystyczna fauna.

Biosfera- strefa występowania organizmów oraz wszystkie org. zamieszkujące wymienione sfery

Nisza ekologiczna- miejsce i rola populacji w biocenozie.

Ekosystem- kompletna jednostka ekologiczna składająca się ze wszystkich organizmów zamieszkujących dany teren i ich środowiska naturalnego.

Produktywność ekosystemu- to ilość biomasy wyprodukowanej w przeliczeniu na jednostkę powierzchni lub objętości ekosystemu:
• Pierwotna( produktywność producenta)
• Wtórna ( produktywność konsumenta)

Najwyższą produktywność mają dżungle tropikalne, rafy koralowe, a jedna z najniższych jest tundra.

Ozonosfera- warstwa w atmosferze Ziemi na wysokości od 20 do 50 km o podwyższonej zawartości ozonu. Absorpcja promieniowania w ozonosferze jest przyczyną wzrostu temperatury w stratosferze.

Biotop- układ nieożywionych elementów środowiska, w znacznym stopniu ukształtowany przez związane z nim organizmy tworzące biocenozę.

Parametry grupowe populacji:
• Stosunki liczbowe:
-liczebność- łączna liczba osobników tworzących populacje
-zagęszczenie- liczba określająca stosunek liczebności populacji do zajmowanych przez nią przestrzeni.
- rozrodczość- to liczba młodych pojawiająca się w jednostce czasu w przeliczeniu np. na 1000 osobników.
-śmiertelność- liczba osobników ginących w określonym czasie.
- przyrost naturalny- różnica między liczbą urodzeń a liczbą zgonów osobników na danym obszarze i o danym czasie
• Struktura przestrzenna:
- areał- obszar, na którym występują osobniki danej populacji
- rozmieszczenie( rozkład przestrzenny)- rozkład osobników na terenie zajmowanym przez populacje, czyli sposób w jaki osobniki zamieszkują swój areał:
a) skupiskowe- charakterystyczne dla osobników żyjących w stadach( antylopa), ławicach ( sardynki), w wypadku roślin w kępach
b) losowe- osobniki są rozrzucone w obrębie areału w sposób przypadkowy
c) równomierne- najrzadsze, osobniki rozlokowane są w prawie równych odległościach od siebie. Obserwuje się w wypadku wysokiej konkurencji w obrębie 1 gatunku
• Struktura wiekowa- proporcje liczebności osobników będących w różnym przedziale wiekowym. Udział różnych grup wiekowych w populacji pozwala ustalić czy populacja jest rozwijająca, stabilna czy wymierająca.

Oddziaływania antagonistyczne:
• Drapieżnictwo- osobniki jednej populacji ( ofiary) są zabijane i stanowią pożywienie dla osobników drugiej populacji( drapieżników), np. antylopa i lew
• Pasożytnictwo- populacja pasożyta zyskuje, żywiciela traci, np. pies i pchła
• Konkurencja- przynosi straty obu populacjom. Gdy konkurencyjne populacje są do siebie podobne, wtedy słabsza zostaje całkowicie wyniszczona, np. wiewiórka szara wypiera rudą
• Amensalizm- osobniki jednej populacji szkodzą innej, same nie czerpiąc korzyści np. grzyb pędzlak, który produkując antybiotyk hamuje rozwój bakterii

Oddziaływania nieantagonistyczne:
• Komensalizm- jedna populacja odnosi korzyści, druga pozostaje obojętna np. szakale żywiące się resztkami pokarmu lwów
• Protokooperacja- symbioza przygodna, obie współżyjące populacje odnoszą korzyści, ich współpraca nie jest niezbędna do prawidłowego funkcjonowania, np. krab pustelnik i ukwiał
• Mutualizm- symbioza konieczna. Współżyjące populacje odnoszą korzyści, a ich zależność jest tak wielka , że nie przetrwałyby bez siebie, np. korzenie drzew i grzyby

Pasożytnictwo a drapieżnictwo  w drapieżnictwie konicznością jest to , że osobnik jednej populacji ginie, w pasożytnictwie nie

Mutualizm a Protokooperacja  w mutualizmie organizmy nie mogą żyć samodzielnie, w protokooperacji mogą

Poziomy troficzne:
• Producenci- autotrofy, czyli organizmy samożywne: rośliny zielone i samożywne protesty
• Konsumenci- heterotrofy, czyli organizmy cudzożywne żywiące się żywą biomasą. Są to briofagi i odżywiające się martwą materią saprofagi.
• Reducenci( destruenci)- bakterie, grzyby rozkładające martwą materię organiczną na proste substancje nieorganiczne

Piramida energii:

Najwyższą wydajność ekologiczną maja producenci

Łańcuch pokarmowy- szereg organizmów ustawionych w ten sposób, że każde następne ogniwo zjada ogniwo poprzedzające:
• Łańcuch spasania- producenci( roślina zielona)konsumenci I ( ślimak) konsumenci II ( ptak)
• Detytrusowy- martwa materia organiczna mikroorganizmy( grzyby)
• Pasożytów- lat pchła org. pasożytujące na pchle


Człowiek w łańcuchu pokarmowym jako konsument 4 rzędu:

martwa materia organicznawiciowceokońszczupakczłowiek

Eurybionty- wróbel, paproć. Organizmy o wysokim zakresie tolerancji wobec czynników środowiska. Te formy są mniej podatne na działanie czynników ograniczających.

Stenobionty- organizmy o wysokim zakresie tolerancji dla danego czynnika środowiskowego, np. koralowce. Niektóre z nich są bioindykatorami, czyli określają stan zanieczyszczenia środowiska.

Sukcesja ekologiczna- proces kierunkowych zmian prowadzących do stopniowego przekształcenia ekosystemów, a takim kierunku, że ekosystemy o mniejszej różnorodności ekologicznej przekształcają się w coraz bardziej złożone:
• Pierwotna- zachodzi na terenie wcześniej niezajętym przez żadną biocenozę( piaszczyste plaże)
• Wtórna- zachodzi na terenie wcześniej zajętym przez biocenozę, która została zniszczona( ugory)

Stadia sukcesji:
• Stadium pionierskie
• Stadium przejściowe ( sera)
• Stadium końcowe ( klimaks)

Wpływ fotosyntezy na obieg węgla w przyrodzie:

Wielkim zbiornikiem węgla jest atmosfera. Udział procentowy dwutlenku węgla w powietrzu jest znikomy – około 0,03% - ilość węgla zawartego w całej atmosferze jest ogromna. Odbiór węgla odbywa się tylko jednym kanałem – przyswajania przez organizmy samożywne, co na lądzie jest praktycznie równoznaczne z fotosyntezą przez rośliny. Im większa część powierzchni Ziemi jest pokryta roślinnością, im ta roślinność jest bujniejsza, tym szerszy jest ten kanał i większy przepływ od atmosfery do biomasy roślin. Im więcej lasów się wycina, im więcej ziemi zmienia się w pustynię, tym więcej węgla pozostaje w atmosferze. Dopływów węgla do atmosfery jest kilka. Jeden z nich to oddychanie wszystkich żywych organizmów: roślin, zwierząt, grzybów, pierwotniaków. Drugi dopływ to spalanie paliw kopalnianych, czyli przywracanie do atmosfery tego węgla, który został wyłączony z obiegu przed wielu milionami lat. Trzeci to wypalanie wapna – uwalnianie węgla ze skał węglanowych. Jeszcze jeden, ostatni kanał ma przepływ dwukierunkowy i nie do końca poznany. Jest to wymiana dwutlenku węgla między atmosferą a wodami oceanów.

Czynniki abiotyczne i ich wpływ na organizmy:
• Gęstość ośrodka
• Temperatura
-estywacja- spoczynek letni, spowolnienie procesów życiowych o charakterze przystosowawczym, zwiększające tolerancje organizmów wobec niesprzyjających warunków środowiska.
- hibernacja- spoczynek zimowy
• Światło- fotoperiodyzm, czyli reakcja roślin na długość działania światła i przerw w jego oddziaływaniu objawiająca się zakwitaniem.
• wilgotność

Temperatura ma duży wpływ na:
• intensywność procesów przemiany materii
• rozmnażanie
• tempo wzrostu
• parowanie
• aktywność ruchową organizmów
• Wpływa również na zasięg występowania gatunku oraz ma podstawowe znaczenie dla rozmieszczenia roślin na Ziemi.

Gatunek introdukowany - gatunek sztucznie wprowadzony na obszar nie będący jego naturalnym areałem. Gatunki są introdukowane często w celu biologicznego zwalczenia szkodników roślin. Przykładem świadomego wprowadzenie obcych gatunków mogą być kozy na Galapagos i króliki w Australii

Gatunek zawleczony – gatunek napływowy roślin lub zwierząt, pochodzący z innego obszaru geograficznego, który przypadkowo dostał się na dany teren i rozprzestrzenił się w środowisku naturalnym. Do gatunków zawleczonych należą najczęściej organizmy wodne przenoszone w wodach balastowych statków oraz gryzonie (zwłaszcza szczur)

Grupy ekologiczne roślin :
• HYDROFITY-rośliny wodne zanurzone np. moczarka kanadyjska
• HELOFITY-rośliny ziemno-wodne, szuwarowe np. pałka szerokolistna
• Higrofity-rośliny siedlisk stale wilgotnych np. zawilec gajowy
• MEZOFITY-rośliny siedlisk średnio zaopatrzonych w wodę np. groszek pospolity
• KSEROFITY-rośliny terenów o stałym lub długotrwałym niedoborze wody np. aloes

Efekt cieplarniany- zjawisko zachodzące w atmosferze powodujące wzrost temperatury planety. Efekt jest wywoływany przez gazy atmosferyczne( cieplarniane) ograniczające promieniowanie cieplne powierzchni i dolnych warstw atmosfery do przestrzeni kosmicznej.

Skutki:
• Globalne ocieplenie klimatu
• Topnienie lodowców podniesienie się poziomu mórz
• wędrówka stref klimatycznych to znaczy przesunięcie stref w kierunku bieguna
• zmiana warunków występowania wielu gatunków roślinwymarcie na niektórych terenach i zastąpienie ich miejsca przez inne gatunki.

Amonifikacja- rozkład związków organicznych zawierających azot znajdujących się w wydalinach i obumarłych szczątkach roślin i zwierząt. Azot w nich zawarty ulega mineralizacji.

Nitryfikacja- proces polegający na utlenianiu amoniaku do azotynów . W procesie tym biorą udział mikroorganizmy:

NH3+ NO2-NO3-

Denitryfikacja- przekształcenie nadmiaru azotanów do azotynów, amoniaku i gazowego azotu.

Udział mikroorganizmów w obiegu azotu:
• Bakterie gnilne rozkładają obumarłe szczątki roślin i zwierząt. Powstaje wtedy amoniak (NH3).
• Bakterie tkankowe z rodzaju Azotobacter i beztlenowa z rodzaju Clostridium, które mogą pobierać azot z powietrza..
• Bakterie z rodzaju Rhizobium żyją w symbiozie z korzeniami roślin motylkowych i mogą przetwarzać azot atmosferyczny na aminokwasy oraz białka
• .Znajdujące się w glebie sole azotowe, które pobierają rośliny
i obracają na budowę cząsteczek białka, stanowią podstawowy element ciała roślin i zwierząt. Powstają w wyniku utleniania amoniaku i jego związków przez bakterie nitryfikacyjne na tlenki azotu, które z innymi związkami mineralnymi tworzą znów azotowe związki glebowe.