[BIOLOGIA] Populacja, biocenoza, ekosystem

Populacja, biocenoza, ekosystem

Populacja biologiczna- zespół organizmów jednego gatunku żyjących równocześnie w określonym środowisku i wzajemnie na siebie wpływających

Cechy populacji:

a) rozrodczość- oznacza wrodzoną zdolność populacji do wzrostu jej liczebności drogą rozrodu (zależy od wielkości oraz składu populacji, oddziaływań między osobnikami i warunków środowiska)

b) śmiertelność- liczba osobników umierających w populacji w danym czasie (zależy od ilości dostępnego pokarmu, działania drapieżców, warunków środowiskowych, chorób, konkurencji o pokarm i czynników fizjologicznych)

c) struktura wiekowa- to cecha populacji obrazująca zróżnicowanie wiekowe osobników (wyróżnia się 3 typy populacji według struktury wiekowej: rozwijającą się, wymierającą oraz ustabilizowaną. Typy te różnią się składem osobników w wieku przedrozrodczym, rozrodczym i porozrodczym)

d) liczebność- to liczba osobników populacji zasiedlającej daną jednostkę powierzchni (zależy od śmiertelności, rozrodczości oraz migracji w obrębie danej populacji)

e) rozkład przestrzenny (rozmieszczenie)- jest to cecha obrazująca charakter występowania osobników populacji w terenie (wyróżniamy 3 typy rozmieszczenia: równomierne, przypadkowe oraz skupiskowe – ten typ rozmieszczenia jest najczęściej spotykany)

Gradacja- szybki wzrost liczebności populacji danego gatunku, prowadzący do masowego pojawienia się tego gatunku na określonym obszarze. Najczęściej dotyczy szkodników.

Szkodnik- gatunek powodujący szkodę o znaczeniu gospodarczym. Wyróżniamy 3 typy szkodników:

a) szkodniki lasu:

- kornik drukarz

- brudnica mniszka

b) szkodniki pola:

- bielinek kapustnik

- stonka ziemniaczana

c) szkodniki magazynów:

- strąkowiec fasolowy

- mklik mączny

- szczur

Metody walki ze szkodnikami:

a) metody agrotechniczne:

- płodozmian (który, jak wiadomo, jest główną przyczyną wszystkich powstań ~ 6 klasa)

- uprawa roślin o różnym okresie zakwitania i zbierania plonów

- sadzenie obok siebie różnych rodzajów roślin odstraszających poszczególne szkodniki

b) metody biologiczne:

- sprowadzenie naturalnych wrogów danego szkodnika

- zastosowanie nietoksycznych wyciągów z roślin

c) metody genetyczne:

- inżynieria genetyczna na roślinach

d) metody chemiczne:

- pestycydy

Zależności między populacjami

ANTAGONISTYCZNE		NIEANTAGONISTYCZNE
Konkurencja	Populacje rywalizują o zasoby środowiska (pokarm, przestrzeń i światło) Przykład: szczur śniady i szczur wędrowny	Mutualizm (Symbioza)	Populacje dwóch gatunków nie są zdolne do życia jedna bez drugiej, ich oddziaływanie przynosi korzyść obu populacjom. Przykład: mikoryza – grzyb i storczyk
Drapieżnictwo	Populacja jednego gatunku działa na szkodę innej populacji i nie może bez niej żyć (ofiara jest pokarmem drapieżcy) Przykład: rosiczka i owady	Protokooperacja	Oddziaływanie oparte na obustronnych korzyściach, nie jest ono jednak konieczne i może występować okresowo. Przykład: nosorożec i bąkojady
Pasożytnictwo	Jeden z organizmów żyje kosztem drugiego (pasożyt jest silnie związany z organizmem żywiciela) Przykład: tasiemiec i człowiek	Komensalizm (Współbiesiadnictwo)	Oddziaływanie to przynosi korzyść populacji jednego gatunku, a nie wywiera wpływu na populację drugiego. Przykład: ryba pilot i rekin

Podział pasożytów:

a) pasożyty zewnętrzne (ektopasożyty):

- pchła

- pluskwa

- huba

b) pasożyty wewnętrzne (endopasożyty):

- owsik

- tasiemiec

- glista ludzka

Ekosystem- populacje roślinne i zwierzęce (biocenoza) połączone wielorakimi zależnościami wraz ze środowiskiem nieożywionym (biotop), w którym żyją. Ekosystemy dzielimy na naturalne i sztuczne oraz na wodne i lądowe. Materia krąży w ekosystemie, a energia przez niego przepływa.

Biocenoza- ożywiona część ekosystemu, uzależnione od siebie populacje zwierzęce i roślinne wspólnie zajmujące określoną przestrzeń (np. ludzie, bakterie, drzewa, ptaki).Warunkiem funkcjonowania biocenozy jest występowanie w niej wszystkich elementów łańcucha troficznego: producentów, konsumentów i destruentów. Warunkiem dobrego jej funkcjonowania jest równowaga biologiczna (homeostaza). Cechą charakterystyczną każdej biocenozy jest jej skład gatunkowy, który z czasem ulega zmianie. Im większa różnorodność gatunkowa populacji, tym większa szansa na przetrwanie biocenozy.

Biotop- to nieożywiona część ekosystemu (np. energia słoneczna, atmosfera, czynniki klimatyczne, rodzaj podłoża).

Piramida ekologiczna (liczb, biomas, energii)- to graficzne przedstawienie funkcjonowania biocenozy.

Produkcja ekosystemu- intensywność magazynowania energii w związkach organicznych.

a) produkcja pierwotna- szybkość gromadzenia energii słonecznej w materii organicznej budujące organizmy samożywne (rośliny).

b) produkcja wtórna- szybkość gromadzenia energii w organizmach cudzożywnych (zwierzętach).

Cykl biogeochemiczny- obieg pierwiastków od środowiska nieożywionego do organizmów i z powrotem (obieg materii w przyrodzie).

a) obieg wody w przyrodzie

b) obieg azotu w przyrodzie

c) obieg węgla w przyrodzie

Organizmy wodne dzielimy na:

- plankton (fito- i zooplankton)

- nekton (np. ryby, ssaki wodne)

- bentos (np. skorupiaki, gąbki)

Strefy w jeziorze:

- litoralna (np. pałka szerokolistna, grążel żółty)

- pelagiczna (np. rozwielitki, oczliki)

- profundalna (np. rureczniki, larwy muchówek)

Strefy w morzu:

- litoralna (np. zielenice, małże)

- pelagiczna (np. glony, rozwielitki)

- bentonalna/denna (np. bakterie, grzyby)

Ekosystemy lądowe:

- torfowiska (niskie, wysokie, przejściowe)

- las

Rodzaje torfowisk:

a) torfowisko wysokie- powstają w miejscach, gdzie nie ma przepływu wody i zasilane są głównie przez wodę opadową. Silnie kwaśne i ubogie w składniki odżywcze. Słabe zróżnicowanie gatunkowe roślin, dominują mchy torfowce chłonące wodę opadową i przyrastające na wysokość.

b) torfowisko niskie (łąkowe)- powstają w obniżeniach terenu (np. na bagnach, w dolinach wolno płynących rzek). W zarastaniu tych środowisk bierze udział roślinność szuwarowa (np. trzcina pospolita, pałka wodna), wśród której przepływa woda powierzchniowa. Torfowiska te są bogate w próchnicę i sole mineralne.

c) torfowisko przejściowe- powstaje w warunkach środowiskowych pośrednich między warunkami kształtującymi torfowiska wysokie i niskie. Porastająca je roślinność składa się z gatunków występujących zarówno na torfowiskach wysokich, jak i niskich.

Las- to przykład ekosystemu o złożonej, wielowarstwowej strukturze i dużej dynamice procesów w nim zachodzących. W strukturze pionowej lasu wyróżniamy:

I. korony drzew (drzewa np. sosna zwyczajna, dąb szypułkowy)

II. podszyt (krzewy i niższe drzewa)

III. runo (krzewinki, trawy, grzyby, byliny i rośliny jednoroczne, mchy, porosty)

IV. ściółka (opadłe liście, gałązki, grzyby, gnijąca materia organiczna tworzące próchnicę)