Znaky života, ekologická valence, ekologická nika, podmínky života – biotické a abiotické (voda, vzduch, teplo, světlo, půda – nároky organismů schopnost přizpůsobení), ekologická pravidla.

Ekologie

• Nauka o vztazích mezi organismy navzájem a mezi organismy a prostředím

Znaky života

• Metabolismus (látková výměna)
  • Přijímání a přeměna látek, jednodušší ve složitější, rozpad složitějších na jednoduché
• Růst a vývoj
• Rozmnožování
• Dráždivost = pohyb
• Dědičnost
• Znaky života ovlivňují podmínky života

Ekologická nika

• Souhrnné prostorové a funkční zařazení organismů do ekosystému (úloha organismu ve vztahu k jiným druhům a faktorům životního prostředí)
• Zahrnuje soubor všech faktorů prostředí, který daný organismus využívá pro průběh svých životních funkcí

Podmínky života

1. Abiotické – podmínky prostředí, voda, vzduch, teplo, světlo,… (neživá složka)
2. Biotické – vzájemné vztahy mezi organismy (živá složka)

• Ekologická valence – Gaussova křivka
  • Rozmezí podmínek, za kterých je organismus schopný existence
  • Má 2 hranice (minimum a maximum), nejvhodnější je optimum
  • Podle gaussovy křivky:
    • Stenoekní (stenovalentní) druhy – úzká valence (minimum a maximum velmi blízko u sebe), nesnášejí větší kolísání podmínek (rak, orchidej, organismy na pokraji vyhynutí), málo přizpůsobiví, např. stenotermní, stenofilní
    • Euryekní (euryvalentní) druhy – široká valence (minimum a maximum daleko od sebe), přežijí i větší kolísání (hmyz, kopřiva), např. eurytermní, euryfilní
  • Biotické podmínky
    • Působení organismů na sebe navzájem včetně potravních vztahů a působení člověka, jejich působení může být přímé (např. požírání jednoho organismu druhým) nebo nepřímé (jeden organismus mění podmínky prostředí jinému organismu, např. zastínění jedné rostliny druhou)
  • Abiotické podmínky
    • Působení neživé přírody, např. slunečního záření, teploty, vlhkosti
    • Sluneční záření, teplo, vzduch, voda, půda
    • sluneční záření – fotosyntéza
      • UV, viditelné záření (záleží na vlnové délce, intenzitě, délce osvitu)
      • Fotoperioda (doba osvitu) = změny ve světelné délce dne ovlivňují biorytmy
      • Vliv na organismy:
        • Rostliny: světlo u rostliny důležité pro fotosyntézu (bez světla nejsou rostliny) a tvorbu fytohormonů (ovlivňují životní cyklus)
        • Živočichové: orientace zrakem, pigment, tvorba hormonů, denní aktivita, migrace, rozmnožování
      • Typy organismů:
        • Fotofilní (světlomilné) – člověk, vřesy, lev
        • Skiofilní (stínomilné) – mechy, kapradiny
        • Fotofobní (temnomilné) – žížala
      • teplo
        • Infračervené záření
        • Vliv na organismy:
          • Rostliny: opad listů, zrání plodů, fotosyntéza, transpirace, lesk listů (odraz), trichomy
          • Živočichové: rychlost vývoje, dospívání, pohlavní aktivita, zbarvení, klidová stádia (hibernace – klidové stádium, zimní spánek, estivace – letní spánek, typické pro pouštní zvířata, i lidé vykazují estivaci, ve velkém teple jsme unavení), rychlost metabolismu, migrace, tělní pokryv, pot
        • Typy organismů:
          • Rostliny:
            • Psychofilní (chladnomilné) – tulipány, narcisy, orsej
            • Kryofilní (na ledu, sněhu) – sněženka
            • Termofilní (teplomilné) – banánovník, hvězdnice
          • Živočichové:
            • Poikilotermní (studenokrevní živočichové) – nemají stálou tělesnou teplotu, teplota ovlivňována teplotou okolí, např. hmyz, obojživelníci, plazi,…
            • Homoiotermní (teplokrevní živočichové) – stálá tělesná teplota – savci, ptáci
          • Ekologická pravidla týkající se tepla a světla:
            • Bergmannovo pravidlo
              • Příbuzenské formy teplokrevných živočichů jsou v chladnějších oblastech větší a hmotnější než v oblastech teplých
              • Tučňák císařský (120 cm, 4kg) x tučňák galapážský (50 cm, 2,5 kg)
              • Medvěd lední (až 2,5 m, 1 t) x medvěd hnědý (až 2 m, 450 kg)
            • Allenovo pravidlo
              • Teplokrevní živočichové mají v chladných oblastech kratší tělní přívěsky (uši, zobáky, ocasy, končetiny) než jejich příbuzenské formy v teplých oblastech
              • Polární liška x liška obecná x fenek berberský¨
            • Glogerovo pravidlo
              • V teplejších a vlhčích oblastech mají teplokrevní živočichové tmavší zbarvení než jejich příbuzenské formy v chladnějších a sušších oblastech
            • Vzduch
              • Ovlivňuje tlak, hustota, vítr, koncentrace O₂, CO₂, N₂, vlhkost
              • Hypoxie – ve velkých výškách málo O_2, nedokrvení orgánů
              • A) tlak
                • S výškou klesá – potíže s dýcháním, transpirací, menší plodnost, větší úmrtnost
                • Stenobarní – savci
                • Eurybarní – hmyz
              • B) vítr
                • Vliv na rostliny – opýlení, přenos semen, plodů, vypouštění, vývraty, vlajkové formy
                • Vliv na živočichy – pasivní přenos, pachy, plachtění, ochlazování, vysoušení
              • C) koncentrace plynů
                • Kyslík – dýchání, s výškou klesá koncentrace – ztížení dýchání
                • Oxid uhličitý – fotosyntéza, zdroje: hoření, dýchání, sopečná činnost, rozklad organismů
              • D) vlhkost
                • Ovlivňuje melaniny, aktivitu živočichů, rojení, pohyby rostlin, rozmnožování hub, termoregulaci organismu
                • Hygrofilní = vlhkomilné
                • Mezofilní = většina organismů
                • Xerofilní = suchomilné (pouště)
              • Voda
                • Typy – mořská (71%), sladká, brakická
                • Oblasti:
                  • Pelagiál – volná plocha, plankton
                  • Bentál – dno (bentos)
                  • Litorál – pobřežní mělčiny
                • Vlastnosti:
                  • Salinita
                    • Solné jezera až 25%, Baltské moře
                    • Salinita 35% – v každém litru je 35 g soli
                    • Euryhalinní
                    • Stenohalinní
                    • Holeuryhalinní – střídání sladké a slané vody (losos)
                    • Slaná voda – hustější, čím hustější, tím větší tlak
                  • Propustnost světla
                    • Do 200 m v mořích
                    • Jezera, rybníky – cm – m
                    • Speciální rostlinná barviva, vertikální migrace (v noci migrují k hladině, ve dne ke dnu)
                    • Světelkující orgány = způsoby adaptace
                  • pH
                    • dešťová voda 5,6
                    • mořská vody 8,1
                    • rašeliniště 3
                    • jeskynní vody 10
                  • zvláštní typy vod:
                    • podzemní – málo světla, nízká teplota, chybí rostliny, adaptace živočichů – chybí pigment a zrak
                    • periodické – krátká životnost, anabióza (listonoh) = snížení metabolismu, vypadá jak mrtvý
                    • rašeliniště
                      • slatiny (podzemní voda)
                      • vrchoviště (dešťová voda)
                      • kyselé, málo solí, druhově chudé
                    • rostliny podle nároku na vodu:
                      • hydrofyty – vodní, př. okřehek
                      • hygrofyty – vlhkomilní, př. blatouch
                      • mezofyty – střední nárok, př. kopretina
                      • xerofyty – suchomilné, př. kanyl
                    • Půda
                      • Hornina + humus + edafon (=soubor všech organismů v půdě)
                      • Složka kapalná, plynná a pevná
                      • Vlastnosti: struktura, pórovitost, vlhkost, půdní plyny, teplo, světlo, pH
                      • Dělení půd:
                        • Podle zásoby živin:
                          • A) oligotrofní – chudé na minerály (vřes)
                          • B) mezotrofní – střední zásoby živin (trávy)
                          • C) eutrofní – bohaté na živiny (lilie)
                        • Podle pH:
                          • A) acidofilní – kyselé (vřes, azalka)
                          • B) neutrofilní – většina
                          • C) alkalifilní – zásadité (koniklec)