Kordamisküsimused ja vastused (9)

Kordamisküsimused ja vastused ÖKOLOOGIAS
1.Looduskaitse mõtte ja mõiste teke ja arenemine keskkonnakaitseks Eestis ja maailmas.
Teadlik ja mitte teadlik looduskaitse (viimane oli eriti ammu).
Eriti suurt tähelepanu looduskaitse arendamisel on pälvinud Põhja-Ameerika ja Saksamaa Euroopas.
Looduskaitsele hakati siis mõtlema, kui selgus et miski siin ilmas pole lõpmatu ehk hakkasid otsa saama loodusvarud ja kahanema mets ning taimestik.
Eestis sündis klassikaline looduskaitse 19.sajandil mil O.W. Masing levitas loodushoidlike teadmisi kirjasõna abil. Pärast teda hiilgasid veel F.R. Kreutzwald , J.W. Jannsen ja C.R. Jackobson.
2. Demograafiline plahvatus .
Inimeste arvu kiire kasv teatud perioodil. Antud juhul toimus 19.sajandi alguses inimkonna arengus suur läbimurre ja inimeste arv kasvas 90 aastaga 2 korda (s.t. 7 korda kiiremini kui muidu).
3. Urbanisatsioon ehk linnastumine .
Inimeste kolimine maalt linna. Linnastumine arvudes: 1950 – linnas 30%, 1960 – linnas 33%, 2000 – linnas 47%. Eestis elab linnades u. 69% elanikkonnast. Maailma suurimad linnad: Mexico City, Tokyo , Shanghai, Sao Paulo .
4. Tööstusrevolutsioon.
Inimeste arvu hüppelist suurenemist mõjutas 19.sajandi alguses tööstusrevolutsioon, kus manufaktuurne tööstus asendati vabrikulisega. Toimus tänu ostuvõimelise turu moodustumisele, kapitali kuhjumisele, tööjõu vabanemisele põllumajandusest ja mehhaanika arengule. Tööstusrevolutsiooni algus 1760-1780 Inglismaal, alguses tekstiilitööstuses (orjatöö kasutamisele oli puuvill odav).
5. Teaduslik-tehniline revolutsioon
Algas 20.sajandi keskel, mil teaduse areng sai aluseks ühiskonna heaolu kasvule ja tööstuse arengule. Selle käigus muutus nii töö struktuur, tehnika, mõjutatud said ka kultuur ja olme. See sündis suurimate teaduslike ja tehniliste saavutuste mõjul – töö kompleksne automatiseerimine, uute energialiikide avastamine ja kasutamine, uute materjalide loomine – TV, raadio, laser ja muu jama .... :P
6. Tehnokraatia
See on tehnika ja tehnikateadlaste võim. Ülistatakse tehnoloogilisi aspekte ja eiratakse loodusteadusi keskkonnas. PÕHIMÕTE: Inimene on tehnika jaoks, mitte tehnika inimese jaoks.
7. Roheline revolutsioon. Toiduprobleemid.
Seoses linnastumise ja demograafilise plahvatusega kaasnevad toidu- ja jäätmeprobleemid.
Roheline revolutsioon – 1960. aastatel õnnestus tänu saagirohkete sortide (kääbusnisu, riis IR-8) ja intensiivsele põllumajandusele (väetised, niisutus, pestitsiidid ) arengumaades järsult suurendada teraviljatoodangut. See leevendas küll näljahäda, kuid suurendas sise- ja välisvastuolusid ning kontraste – monokultuur , ikaldus, sooldumine seoses niisutamisega. Rohelise revolutsiooni mõiste võttis kasutusele geneetik Norman Borglaug (Mehhiko), kes aretas ka lühikõrrelise nisu.
8. Tehnilise progressi kahjulikud kaasnähud ja nende mõju loodusele.
Algas 8000 aastat tagasi kui hakati loomakasvatuse tarbeks karjamaid rajama ja seetõttu hävitati metsa. Metsade hävitamine sai põhjuseks muldade erosioonile, veereziimi muutusele, kasulike taimede ja loomade hukule.
Nafta , gaasi ja vedelkütuse kasutamise mõjul hakkasid biosfääri kogunema nende ainete jääkproduktid ning loodus ei suutnud enam ise toime tulla sellise koguse mürgiste ainetega, seetõttu reostusid vesi, muld ja õhk. Samuti olid mõjutatud loomad, linnud , taimed ja ka inimesed.
9. KESKKOND- Tingimuste kompleks , milles biosüsteem asub. Üheltpoolt on see aineline oleluskeskkond (nt. Vesi, muld) , teisalt poolt kõigi mõjutavate välistegurite (meteoroloogilised, edaafilised, biootilised, jms.) kogum.
KESKKONNAKAITSE - Meetmete kompleks inimese elukeskkonna saastamise vähendamiseks ja vältimiseks ning loodusobjektide säilitamiseks.
10. Keskkonnakaitse ja looduskaitse põhjused ( esteetilised , teaduslikud , maanduslikud, ressurssoloogilised).
Keskkonnakaitse hõlmab: atmosfääri, maavarade, hüdrosfääri ratsionaalse kasutamise ja kaitse, jäätmete taaskasutamise või ladustamise, kaitse müra, ioniseeriva kiirguse ja elektriväljade eest.
a) eetilised – kõige elava austamine, seotud religiooniga;
b) esteetilised – ilus silmale ;
c) teaduslikud – räägib palju minevikust, geneetika – toit;
d) majanduslikud – mida me hakkame sööma, kaubandus;
e) ressurssilised – taastuvad ja taastuvatud maavarad.
11. Keskkonnakaitse seos baas- ja rakendusteadustega. Keskkonnakaitse fundamentaalteadused.
Keskkonnakaitse fundamentaalteadusteks on :ökoloogia biogeograafia
a) Keskkonnakaitse on meetmete kompleks inimese elukeskkonna saastamise vähendamiseks – keskkonnakaitse on seotud teadusharudega, mis aitavad meil neid meetmeid ellu viia;
b) Keskkonnakaitse on meetmete kompleks loodusobjektide säilitamiseks – keskkonnakaitse on seotud teadusharudega, millel baseerub loodusobjektide tundmaõppimine.
12. Ökoloogia mõiste, arenemine ja liigitamine . Ökoloogia peamised ülesanded.
MÕISTE: Ökoloogia on õpetus (logos) eluruumi (oikos) seaduspärasustest – elusorganismide ja neid ümbritseva keskkonna vahelistes suhetest.
ARENG: Ökoloogia nagu kõik teisedki teadmiste valdkonnad on arenenud katkematult, aga see areng on
inimkonna erinevatel arenguetappidel olnud erineva kiirusega. Inimkond hakkas ökoloogiliste probleemide tõsidust tajuma 1960-ndatel aastatel. 1968–70 tekkis liikumine, mida võiks nimetada "üldine hoolitsus ümbritseva keskkonna eest".60-ndatel ennustati, et inimühiskond puutub tõsisemate ümbritsevat keskkonda puudutavate probleemidega kokku 30–35 aasta pärast ja tõest ei oldud kaugel: praegu on probleemiks kliima soojenemine, augud osoonikihis, vete reostumine, nälg, toiduainete reostumine, liigirikkuse vähenemine, vihmametsade hävimine, muldade erosioon jne.
LIIGITUS: Ökoloogia tegeleb kolme tasemega:
1) Üksikute indiviididega või organismidega – autökoloogia;
2) Populatsioonidega (kogum ühe liigi isendeid) – demökoloogia;
3) Kooslustega (kogum eri liikide populatsioone) – sünökoloogia.
ÜLESANDED: Ökoloogia peamised ülesanded
1) elu seaduspärasuste uurimine ja tundmaõppimine;
2) antropogeensete tegurite mõju väljaselgitamine looduslikele süsteemidele;
3) teadusliku baasi loomine bioloogiliste ressursside ratsionaalseks kasutamiseks;
4) inimtegevuse mõjul looduses toimuvate muutuste prognoosimine.
13. Oodumi bioloogiline „ tort ”. Ökoloogias kasutatavad uurimismeetodid
USA teadlane E. P. Odum (1975) on kujutanud integratsiooni ökoloogias tordina e. "bioloogilise tordina" ja see põhineb bioloogiliste teaduste jaotusel. Bioloogilised teadused jaotatakse taksonoomilisteks ja fundamentaalseteks.
Taksonoomilised teadused uurivad loomulikke looduslikke gruppe nende välimuse, geograafia, evolutsiooni jne. seisukohast . Sellisteks teadusteks on botaanika, zooloogia , mikrobioloogia, aga ka palju väiksemaid gruppe käsitlevaid, nagu algoloogia ( vetikad ), ihtioloogia ( kalad ), ornitoloogia (linnud) jne. Taksonoomilised teadused moodustavad tordi lõigud.
Fundamentaalteadused käsitlevad üldisi seaduspärasusi, mis on iseloomulikud kõigile elusorganismidele. Siia kuuluvad geneetika, biokeemia , morfoloogia, füsioloogia, ökoloogia. Fundamentaalteadused moodustavad tordi kihid
1) Eksperiment ehk katse- Eksperimendi kui praktilise tegevuse kavandamise aluseks on teoreetilised arusaamad; eksperimendi tulemused kas kinnitavad või kummutavad need.
2) Vaatlus – jälgimine, on paljude uurimismeetodite aluseks.
3) Monitooring ehk seire – plaanipärane ja pidev keskkonna seisundi uurimine selleks loodud monitooringujaamades.
4) Modelleerimine – tunnetusmeetod, mis seisneb mudelite loomises ja uurimises ning uurimistulemuste tõlgendamises.
5) Proovialade meetodid, näit. kvadraatide meetod.(tabel meetod)
6) Loendus – loomaliigi isendite arvu tuvastamine mingil ajal ja kindla metoodika alusel.
7) Analüüs – teadusliku uurimise meetod, mis seisneb terviku mõttelises või tegelikus lahutamises koostisosadeks ja nende omaette uurimises.
8) Bioindikatsioon – keskkonnaseisundi ja - olude muutumise iseloomustamine organismide – bioindikaatorite – ja nende tunnuste (vitaalsuse, ohtruse, katvuse, sageduse, loomade puhul ka käitumise jm.) põhjal. Bioindikaator võib olla isend , kooslus , populatsioon jne. Näit. indikaatortaimed muldade omaduste iseloomustajatena.
14. LIIK – Bioloogilise süstemaatika tähtsaim üksus, on niisugune väikseim organismirühm, mis sellesse rühma mittekuuluvate organismidega ristudes ei anna paljunemisvõimelisi järglasi.
INDIVIID- Isend, üksikolend, terviklik, enamasti jagamatu organism, mis on ainevahetuse poolest keskkonnaga suhteliselt iseseisev.
BIOTSÖNOOS- Elukooslus, ühesuguste keskkonnatingimustega alal elavate organismide kogum; mingi piirkonna kõigi elusolendite populatsioonidest moodustuv kogum
BIOOM - Makroökosüsteemid ???
KOHANEMINE - Muutused mis on toimunud organismi elu jooksul.
KOHASTUMINE - Muutused mis on tekkinud paljude põlvkondade vältel.
ONTOGENEES - Fenotüüpne kohanemine.
15. BIOGEOTSÖNOOS- looduslik kompleks, millesse kuuluvad elukooslus (biotsönoos) ja selle
Elupaiga (biotoobi) eluta keskkond. See on ökosüsteemi erijuht , mille territoriaalse ulatuse määravad taimekoosluse ehk fütotsönoosi piirid.
ÖKOSÜSTEEM- Funktsionaalne süsteem, milles toitumissuhete kaudu seostunud organismid
Koos keskkonnatingimuste kompleksiga moodustavad isereguleeruva areneva terviku.
ÖKOTOOP- Taimekoosluse kasvukoht, abiootiliste keskkonnategurite kompleks.
BIOTOOP- Elukoht.
ÖKOTON- Kahe järsult erineva koosluse siirdevöönd, mis sisaldab mõlema elemente ja on seetõttu keskkonnalt komplekssem või liigirikkam kui kumbki neist.
ENDEEM - Liik või muu takson , mille levik piirdub suhteliselt väikese maa-alaga,
KOSMOPOLIIT- Väga laialdase levikuga liik.
16. BIOSFÄÄR- Maa sfääriline kest, mille koostis, struktuur ja energeetiline seisund on valdavalt möödunud aegne ja nüüdisaegsete organismide tagajärg. Maa sfäär, kus elavad organismid, toimub orgaanilise aine süntees ja muundumine ning kus orgaanilised ained mõjutavad kivimeid.
BIOGEOGRAAFIA- Bioloogia ja geograafia piirteadus, mis käsitleb biosüsteemide (põhilised
Uurimisobjektid ) levikut maakeral. Biogeograafia jaguneb objektide järgi füto-, müko- ja zoogeo-
Graafiaks. Biogeograafia keskne haru on arealoogia e. Aeraalide uurimine.
17. INTEGRATSIOON - Liitumine.
SÜSTEEM- Omavahel seoses olevate objektide terviklik kogum.
18. Commoneri seadused.
#Kõik on kõigega seotud.
#Kõik peab kuhugi kaduma (sattuma).
#Loodus teab ise kõige paremini.
#Mitte midagi ei anta niisama (midagi ei saa võita kaotuseta).
19. Ökosüsteemi ehitus: biootiline ja abiootiline.
Igas ökosüsteemis on kaks põhikomponenti:
1. organismid e. biootiline osa
2. eluta osa e. abiootilised faktorid.
Biotsönoosi abiootiliste tegurite kompleksi nimetatakse biotoobiks. Selles võib eristada:
1. mulda – edafotoop;
2. veerežiimi – hügrotoop;
3. mineraaltoitumise režiimi – trofotoop;
4. ( meso )kliimat – klimatoop.
Ökosüsteemi elusosa e. biootilised tegurid:
Ökosüsteemi elusosa iseloomustamiseks võib kasutada järgmisi jaotusi:
1. produtsendid e. tootjad;
2. konsumendid e. tarbijad;
3. redutsendid e. lagundajad
1. autotroofid e. süsinikdioksiidist ja veest orgaanilise aine tootjad (taimed);
2. heterotroofid e. valmis orgaanilise aine tarbijad.
1. biofaagid e. elusa orgaanilise aine tarbijad;
–fütofaagid e. taimtoidulised
–zoofaagid e. loomtoidulised
2. saprofaagid e. surnud orgaanilise aine tarbijad.
1. karnivoorid e. lihatoidulised;
2. herbivoorid e. rohttaimedest toitujad;
3. omnivoorid e. kõigetoidulised.
20. PRODUTSENDID- Enamasti rohelised taimed, mis fotosünteesi käigus toodavad anorgaanilisest süsinikdioksiidist ja veest päikeseenergia kaasabil orgaanilist ainet – suhkruid.
KONSUMENDID- Konsumentide hulka kuuluvad väga erinevad organismid.
I aste- Taimetoidulised, fütofaagid – organismid, kes toituvad ainult taimedest .
II aste- Lihasööjad – kasutavad toiduks taimsööjaid või teisi lihasööjaid.
PARASIIDID-Konsumentide grupp, kes elavad teistes organismides (endoparasiidid) või nende pinnal ( ektoparasiidid ) ja kasutavad nende koostis- või toiteaineid.
REDUTSENDID- Seened ja bakterid, detridofaagide alarühm.
DETRIDOFAAGID- Surnud taimsete ja loomsete jäänuste sööjad ( vihmauss , termiit)
21. Toiduahelad ja toiduvõrgud.
Toiduahel – jada organisme, keda seovad järjestikku toitumine ja toiduobjektiks olemine. Toiduahelad jaotatakse:
1) karjamaa toiduahel (selle lõpus kiskahel );
2) laguahel e. detriitahel;
3) nugiahel e. parasiittoiduahel.
Toiduahelad ökosüsteemides põimuvad omavahel ja moodustavad nn. toiduvõrgu e. toitumissuhete võrgu e.
konneksi.
22. Ökoloogilised püramiidid. Biomassi, energia ja arvukuse püramiidid. Bioakumulatsioon.
Ökoloogiline püramiid e. Eltoni püramiid – ökosüsteemi troofilise struktuuri kujutis: astmikpüramiid, mille astmed on troofilised tasemed. Ökoloogilise püramiidi alumise astme moodustavad produtsendid, selle peal asetsevad esimese astme konsumendid, siis teise astme konsumendid jne.
23. Vesi ökosüsteemis. Veeringe .
Veeringe – s.o. vee pidev ringlemine Maal Päikeselt saadava energia ja raskusjõu mõjul ning organismide vahendusel. Enamik maailmamere pinnalt aurunud vett kondenseerub ja langeb sademena merre tagasi – see on väike (okeaaniline) veeringe.
Ülejäänu kannab atmosfääri üldine tsirkulatsioon mandritele. Seal sademeina maha langevast veest moodustab osa pindmise äravoolu, osa infiltreerub mulda. Mullast satub osa vett põhjavette, osa aurub (evapotranspiratsioon),
olulise osa kasutab taimestik ( transpiratsioon ). Äravooluna maailmamerre naasev vesi suleb suure (globaalse) veeringe.
24. Happesus (pH) ja soolsus kui ökoloogilised faktorid.
Happelisteks nimetatakse kõiki sademeid (vihm, udu, lumi), mille pH on normist madalam )isegi 10...100 korda).
Nt. pH=5 on happesus 10 korda suurem kui pH on 6, pH 6 ja pH 3 vahe on juba 1000 kordne.
25. Päikesekiirgus, temperatuur, sademed, niiskus kui ökoloogilised faktorid.
PÄIKESEKIIRGUS:Inimese silm eristab päikesekiirgust lainepikkusega 380 kuni 750 nm. Taimede poolt kasutatav kiirguspiirkond on 380–710 nm-ni. Seda spektri osa, mis peaaegu langeb kokku nähtava valgusega , nimetatakse fotosünteetiliselt aktiivseks radiatsiooniks või kiirguseks (FAR või FAK). Fotosünteetiliselt on tähtsamad punakas-oranžid kiired (600–700 nm) ja violetsed-helesinised (400–500 nm), vähem kollased -rohelised (500–600 nm).
SADEMED : piiramatu reserv . Tõenäoline on aga, et inimene muudab tulevikus nende iseloomu ja langemiskohti. Sademeid põhjustavad ilmastikunähtused.
26. Biootiliste ja abiootiliste faktorite koostoime. Ökoloogiliste faktorite mõju organismile
27. Liebigi miinimumiseadus. Tolerantsuse seadus (Shelfordi seadus). Mitscherlichi, Walteri -Aljohini seadused.
Liebigi tünnilauareegel e. miinimumi reegel – seaduspärasus, mille kohaselt taime kasvu piirab eelkõige see toitumiseks vajalik element (ressurss), mille kontsentratsioon keskkonnas on vajadusega võrreldes väikseim (miinimumis). Liebig vaatas iga elementi eraldi ega arvestanud faktorite koosmõju
Schelfordi reegel – seaduspärasus, mille kohaselt liigi eluvõimalusi piirab tema ökoamplituud mitmesuguste limiteerivate faktorite suhtes. Igal liigil on keskkonnateguri suhtes oma miinimum ja maksimum, s.t. tolerantsuse piirid, millest väljaspool ei saa selle liigi organismid elada. S. r-t käsitatakse kui Liebigi reegli täiendust.
Mitscherlichi reegel e. Kasvutegurite reegel – Seaduspärasus, mille kohaselt taimesaagi suurenemine defitsiitse teguri ühikulisel suurenemisel on võrdeline teguri maksimumi ja antud väärtuse vahega, F=F(X1, …Xn). Pikaajaliste andmete keskmisena tõi Mitšerlich iga toiteelemendi kohta välja koosmõju koefitsiendid. Näit. lämmastiku puhul on see koefitsient 0,122 (1 ts N/ha), fosforil 0,6 (1 ts P2O5/ha), kaaliumil 0,4 (1 ts K2O/ha, sademetel 0,003 (1 mm sademeid). M. r. on Liebigi r. täiendatud variant.
Walteri reegel e. suhtelise kasvukohapüsivuse ja biotoobivahetuse reegel – Kui liigi areaalis kliima mingis kindlas suunas muutub, asustab liik sellise kasvukoha (biotoobi), milles kohalikud tegurid (muld, ekspositsioon )
kliima muutuse korvavad. W. r-i erijuht on ennetamis- e. Aljohhini reegel.
28. EURÜTOOPNE- elupaika vähevaliv (organism) e. eurübiont või ka kosmopoliit.
STENOTOOPNE- , kindlatüübilist elupaika valiv, kindlas biotoobis elutsev (organism) e. stenobiont.
29. BIOINDIKATSIOON- keskkonnaseisundi ja -olude muutumise iseloomustamine organismide – bioindikaatorite – ja nende tunnuste (vitaalsuse, ohtruse, katvuse, sageduse, loomade puhul ka käitumise jm.) põhjal. Bioindikaator võib olla isend, kooslus, populatsioon jne. Näit. indikaatortaimed muldade omaduste iseloomustajatena.
BIOINDIKAATOR- võib olla isend, kooslus, populatsioon jne.
ATSIDOFIIL- Happelembelised taimed.
KALTSIFIIL- Lubjalembelised liigid.
OLIGOTROOFID- vähetoiteline, toitevaene (veekogu). Kalastikus on hapnikunõudlikud liigid
EUTROOFID- rohketoiteline (veekogu). E-sed järved on harilikult elustikult rikkalikud ja mitmekesised ning väga produktiivsed . Kalastikus ei ole hapnikunõudlikke liike.
MESOTROOFID- on taimedele omastatavaid toitaineid mõõdukal hulgal sisaldav veekogu või muld.
EUTROFEERUMINE - veekogu rikastumine toitainetega. See toimub taimede toiteelementide (eriti
P ja N), detriidi ja lahustunud orgaaniliste ainete lisandumise ja akumuleerumise tagajärjel. Kaasnevad vee läbipaistvuse vähenemine, hapnikuvaegus ja täielik hapnikukadu sügavais kihtides, planktoni ja bentose rohkenemine, elustiku liigilise koosseisu muutumine, põhjasetete mudastumine.
30. Õhu seisundi, keskkonna happesuse, niiskuse ja mulla mehhaanilise koostise monitooring bioindikaatorite abiga.
Keskkonnaseire (monitooring) on keskkonna seisundi ja seda mõjutavate tegurite järjepidev jälgimine, mille eesmärk on prognoosida keskkonnaseisundit ja saada lähteandmeid programmidele, planeeringutele ja arengukavadele.
Eesti riikliku keskkonnaseire programmi ( ERKP ) peamine eesmärk on jälgida kauakestvaid ja ulatuslikke
keskkonnamuutusi ning nende alusel välja selgitada probleemid, mille lahendamine nõuab kiirete abinõude rakendamist või edaspidist täiendavat uurimist . Keskkonnaseire on läbi aastate ulatuv tegevus, mille eesmärk on tagada pikaajalised kõrge kvaliteediga andmeread. Andmete kogumisel tuleb tagada nende säilimine ja pidevus, kuid samal ajal peab keskkonnaseire süsteem olema paindlik, arenedes edasi koos teadmiste kasvuga.
Et vastu võtta strateegilisi otsuseid, tuleb peale keskkonnaseire, mis annab teavet keskkonna olukorrast, toetuda veel uurimistööle, mis annab teavet keskkonnataluvuse – kriitiliste koormuste ja kriitilise taseme – kohta.
ERKP on peamiselt suunatud keskkonnaohu ( kliimamuutused , hapestumine, eutrofeerumine, toidu saastumine , liigirikkuse kaudu jne.) avastamisele, lisaks uuritakse näiteks välismõjusid inimese tervisele.
31. Energia Ökosüsteemis. Energiavoog
Energia on võime teha tööd. Energia kasutamisel põhinevad kogu elusloodus ja inimtegevus:
a) Maale langev Päikese kiirgusenergia loob oma otsese toime ja loodusliku muundumisega elusoodsa kliima;
b) orgaanilise aine sünteesiks vajaliku energia saavad esimesel troofilisel tasemel asuvad autotroofid Päikese valguskiirguse fotosünteesil.
Energiavoog – Päikese kiirgusenergia järk-järguline hajumine ( degradeerumine ) ökosüsteemis taimse ja
loomse biomassi keemiliseks energiaks (fotosünteesis) ning biomassi keemilisest energiast omakorda soojusenergiaks (biooksüdatsioonis), vähesel määral võib energia väärinduda (tekivad energiarohked ühendid).
32. ALBEEDO- Maapinna või vee võime päikesekiirgust tagasi peegeldada.
KINEETILINE ENERGIA- väljendub mingis konkreetses tegevuses, reaalselt eksisteeriv ja toimiv – valgusenergia , soojusenergia , elektrienergia , mehhaanilise liikumise energia.
POTENTSIAALNE ENERGIA- – kasutamata töövaru – bensiin , pingul kumm jne.
33.Termodünaamika seadused, entroopia
1. Termodünaamika I printsiip (energia jäävuse seadus) – energia võib minna ühest vormist teise, aga ei kao ja teda ei saa uuesti luua.
2. Termodünaamika II printsiip (entroopia seadus) – protsessid, mis on seotud energia muundumisega võivad iseseisvalt toimuda ainult sel tingimusel, kui energia läheb kontsentreeritud vormist hajutatud vormi (degradeerub) e. igasugune korrastatud liikumine püüab spontaanselt muutuda korrastamata liikumiseks. Kõige degradeerunum energia termodünaamika seisukohalt on soojusenergia.
Termodünaamika II seaduse võib sõnastada ka nii: kuna osa energiast hajub alati niimoodi, et teda pole
võimalik kasutada soojusenergia saamiseks, siis kineetilise ( liikumis -) energia (näit. valguse) iseeneslik muundumine potentsiaalseks energiaks ( näit. protoplasma keemiliste sidemete energiaks) ei ole kunagi 100%.
Entroopia on kasutamiseks kättesaamatu energiahulga määr e. süsteemi korrastamatuse määr.
34. Valgus ja radiatsioon (kiirgus) ökosüsteemis.
Inimese silm eristab päikesekiirgust lainepikkusega 380 kuni 750 nm. Taimede poolt kasutatav kiirguspiirkond
on 380–710 nm-ni. Seda spektri osa, mis peaaegu langeb kokku nähtava valgusega, nimetatakse fotosünteetiliselt aktiivseks radiatsiooniks või kiirguseks (FAR või FAK). Fotosünteetiliselt on tähtsamad punakas-oranžid kiired
(600–700 nm) ja violetsed-helesinised (400–500 nm), vähem kollased-rohelised (500–600 nm).
35. Bioloogilised rütmid: tsirkaadrütm (ööpäevane), sesoone rütm (aastaajaline)
VASTUS PUUDUB KONSPEKTIS
36. PRODUKTSIOONID ÖKOSÜSTEEMIS-
BIOMASS- mingi organismiliigi, liikide rühma või biotsönoosi isendite elusaine hulk, väljendatuna toor - või kuivmassiühikuis isendite elupaiga pinna- või mahuühiku kohta (g/m2, kg/ha, t/ha, mg/l, g/m3). Maakera summaarseks biomassiks hinnatakse 85–100 miljardit tonni.
FÜTOMASS- kõikide taimsete organismide kogumass. Maakera biomassist 97–99% on fütomass;
ZOOMASS - kõikide loomade biomass (10 miljardit t kokku, mis moodustab ainult 3% biosfääri kogu biomassist ja sellest omakorda 90% kuulub putukatele);
BAKTERIMASS- kõigi bakterite kogumass
MORTMASS- surnud orgaanilise aine mass, nekromass, taimede, seente ja loomade msg. lagunemisastmes jäänused, sh. varisenud lehed, viljad , oksad, surnud juureosad ja ekskremendid. Mortmass moodustab veekogudes detriidi ja ladestub aeglase lagunemise puhul põhjasetteisse, soodes tekitab turbalasundi ning parasniiskeis tingimustes koguneb maapinnale kulu- ja kõdukihti.
Bioproduktsioon põllul ja metsas– mingi aja jooksul akumuleerunud orgaanilise aine hulk (elusaine, organismidesse salvestunud toit, ainevahetuse jääkproduktid ning tarbijate kasutatud aine) või selle kuivaine -, süsiniku- või energiaekvivalent. Autotroofide (produtsentide) salvestatud energia on esmane (primaarne) koguproduktsioon. Esmasest koguproduktsioonist produtsentide endi elutegevuseks kuluvat osa nim. hingamisenergiaks. Esmase koguproduktsiooni ja hingamisenergia vahe moodustab esmase (primaarse) puhastoodangu. Heterotroofide ( sekundaarne , tertsiaalne jne.) puhastoodang sõltub võrdeliselt esmasest puhastoodangust.
37. Ökoloogiline efektiivsus
Troofiliste tasemete (toitumisel saadud energia muundumise järkude) puhul vaadeldakse toitumist kui toidus sisalduva energia kasutamist elutegevuseks (R) ja salvestamist biomassienergiana (P) ning seeläbi edasikandumist mööda toiduahelat järgmistele organismidele.
Energia ülekannet troofiliste tasemete vahel iseloomustab produktsioonienergia (P) ja toiduenergia (R+P) suhe
P/(R+P), mida nimetatakse troofiliste tasemete energeetiliseks efektiivsuseks.
38. Aineringed : väike ja suur, bioloogiline ja geoloogiline .
Aineringe on ainete pidevalt korduv ringlemine Maa pinnal (atmo-, hüdro-, lito - ja biosfääris) või ühest Maa sfäärist teise.
1) väike geoloogiline aineringe hõlmab:
a) Maa pinna kivimite murenemise;
b) murenemissaaduste (liiva, savi) kandumise tuule ja veega veekogudesse ning
c) settimise, tihenemise ja kivistumine settekivimeiks, mis hiljem geoloogiliste välisjõudude mõjul uuesti murenevad.
2) suures geoloogilises aineringes satuvad Maa pinnal murenenud tard - ja moondekivimeist moodustunud settekivimid maakoore liikuvates osades suurde sügavusse ja moonduvad seal (metamorfism), aga moondekivimid satuvad hiljem jälle Maa pinnale ja murenevad.
Bioloogilises aineringes tekitavad rohelised taimed orgaanilist ainet, muud organismid kasutavad seda ja lagundavad selle mineraalaineteks, süsinikdioksiidiks, veeks jm. aineteks , millest hiljem tekib uus elusaine.
39. SÜSINIKU RINGE - so. atmosfääri ja veekogude vaba süsinikdioksiidi (CO2) ning mulla, kivimite ja veekogude karbonaatide ja vesinikkarbonaatide süsiniku tsükliline muutumine orgaaniliste ühendite redutseerunud (taandunud) süsinikuks ja tagasi.
FOSFORI RINGE- Fosfori oksüdatsiooniaste ringes ei muutu, fosfor jääb kõigil fosforiringe astmeil fosfaatrühma osaks. Sellisena võivad fosforit omastada peaaegu kõik organismid. Kõrgemad loomad, ka inimene, saavad vajalikku fosforit orgaanilistest ühenditest.
Fosfor mängib nagu C ja N-gi organismide elus suurt rolli. Valkude moodustumine näiteks on fosforita võimatu. Praktiliselt pole fosforit gaasilisel kujul ja ta on madala migratsioonivõimega. Fosfori peamiseks allikaks on kivimid. Keskmine fosforisisaldus maakoores on 0,085% (apatiit, vivianiit, fosforiit ).
LÄMMASTIKU RINGE- so. lämmastiku liikumine eluta loodusest elusasse ja tagasi elutusse.
Lämmastik on samasugune eluliselt vajalik element nagu ka süsinik ja lämmastikuringe ongi peamiselt organismide elutegevuse tagajärg.
75% kogu lämmastikust asub atmosfääris (78,09 mahu%), kus ta on valdavalt molekulaarsel kujul, st. N2-na. See ongi lämmastikuringe üks iseärasusi.
VÄÄVLI RINGE- so. väävli tsükliline liikumine elutust loodusest elusasse ja tagasi, kusjuures muutub väävli oksüdatsiooniaste.
HAPNIKU RINGE- Põhiliselt on hapnik atmosfääris molekulaarsel kujul (O2), kuid teda leidub ka osoonina (O3) ja atomaarsel kujul (O). Vaba molekulaarse hapniku (O2) teke ja kogunemine atmosfääri on seotud roheliste fotosünteesivõimeliste
taimede elutegevusega – taimed saavad süsiniku redutseerimiseks vajalikku vesinikku veest (2H2O=2H+½O2+H2O). Atmosfäärset O2-e kasutavad hingamiseks kõik aeroobsed organismid – hapnik viiakse selles protsessis uuesti veemolekuli koostisse, veeaur vabaneb hingamisel.
Kuna hingamisel vabaneva vee hulk on väiksem fotosünteesis lagundatava vee hulgast, on O2 s Sisaldus õhus ajastute kestel suurenenud. Suurlinnade õhus O2 sisaldus väheneb.
40. Aineringete iseloomustamine: kvalitatiivselt , kvantitatiivselt. Avatud ja suletud ringe
On leitud, et kultuurökosüsteemide rajamisega suureneb tähtsate makroelementide P ja K ringe intensiivsus, samal ajal kõigi elementide ringe maht väheneb. Ringe muutub avatuks, s.t. rohkem elemente eemaldatakse ringest ja seda tuleb kompenseerida nende juurdeandmisega väljastpoolt (väetisena). Vaja on korraldada suletum ringe loodusliku süsteemi (näi. metsa) eeskujul. Ringet aitab suletumana hoida sisseküntava varise hulga suurendamine põllul.
41. Tasakaal ökosüsteemis
Ökoloogilises süsteemis tagab tasakaalu paljunemise ja kasvu ning paljunemist piiravate tegurite, surma ja lagunemise koosmõju. Iga süsteemi areng lõpeb varem või hiljem kas surma (kadumise, hävimise) või t-ga. Tasakaalulisesökosüsteemis (kliimaksis) ei kasva ühegi materiaalse parameetri väärtus tõkestamatult; nii põhiliste troofiliste tasemete biomassid, aineringe intensiivsus kui ka surnud orgaanilise aine mass (sh. mulla huumusesisaldus) püsivad kindlas kitsas väärtuste vahemikus. Ökosüsteemi tasakaaluolek kujuneb primaarses ja taastub sekundaarses suktsessioonis . Mida kiirem on aineringe, seda kiiremini ökosüsteem tasakaalustub.Tasakaaluoleku tähtsaim iseloomustaja on stabiilsus ehk püsivus. Tasakaal on püsiv, kui ta pärast väikesi kõrvalekaldeid (fluktuatsioone) taastub. Labiilsest e. ebapüsivast tasakaaluolekust suudab väikegi häiring süsteemi pöörduvalt kõrvale kallutada. Stabiilsuse tagab homöostaas. Mida väiksemal pinnaühikul aineringed sulguvad, seda väiksem on häirivate tegurite mõju ning seda stabiilsem ökosüsteem.
42. Suktsessioon : esmane, teisene, allogeene ja autogeenne. Kliimaks , Evolutsioon.
Suktsessioon e. koosluste vahetus – s.o. ökosüsteemide muutumine sadade kuni tuhandete aastate jooksul;
pöördumatud või tsükliliselt pöörduvad muutused, mille pikkus ületab 10 aastat; üks kooslus asendub teisega .
Autogeense s-i puhul põhjustavad muutusi ökosüsteemi sisetegurid. Autogeenne s. algab esimeste organismide saabumisega asustamata elupaika ja kestab mitme järgkoosluse vahetudes suhteliselt püsiva oleku – kliimaksi – kujunemiseni. See on seaduspärane protsess, mille vältel koosluse liigiline koosseis teiseneb ja areneb keerukas ruumiline struktuur, biomass enamasti kasvab, kuni koosluse produktiivsus saab võrdseks respiratsiooniga. S-i tõukejõuks (eelkõige selle kesk- ja lõppjärkudes) peetakse organismide keskkonda muutvat toimet: muutunud tingimustes osutuvad konkurentsivõimelisemaks uued liigid ja hakkavad vanu välja tõrjuma. Varajastes s-ijärkudes on organismide asustustihedus väike ja koosluse kujunemine sõltub eelkõige organismide levist, olemasolevate tingimuste vastavusest organismide keskkonnanõudlusele ning taimede kasvukiirusest. Allogeense s-i puhul põhjustavad muutusi välistegurid – nii looduslikud kui inimtekkelised .
Primaarseks s-ks nimet. kasvukoha (ka eelmise koosluse hävimise tagajärjel vabanenud koha) hõivamist.
Sekundaarne s. on mingil põhjusel osalt hävinud elustikuga kasvukoha varasema koosluse taastumine ja koha taasasustamine. S-ga põimuvad ökosüsteemi muutumise muud vormid (lühemad fluktuatsioonid ja
kliimakõikumised ning pikaajalised kliimamuutused).
Suktsessioonirida – koosluste rida kliimaksi kujunemiseni.
Kliimaks (F. Clements) – koosluse või ökosüsteemide arengurea suhtelisel püsiv lõppjärk, kus suktsessiooni enam
ei toimu, ehkki fluktuatsioonid ning klimaatilised ja evolutsioonilised muutused jätkuvad.
Maismaaökosüsteemide kliimakseid iseloomustavad suhteliselt keerukas ruumiline struktuur, pindala kohta tuleva biomassi (ka energia) suur väärtus, produktiivsuse ja koguhingamise ligikaudne tasakaal ning kindlaks kujunenud mullaprofiil.
43. Populatsioon. Iseloomustus. Isendite juhulik, grupiline ja ühtlane paiknemine populatsioonis.
Populatsioon – asurkond, rühm ühe liigi isendeid, kes elavad koos samal ajal samas paigas. Funktsionaalsest aspektist on liigi eksisteerimise elementaarvorm, isendite rühm, mis suudab pidevalt muutuvais keskkonnatingimustes pikka aega (põlvkondade rea vältel) säilitada oma arvukust. Geneetilis-evolutsioonilisest aspektist moodustab populatsiooni omavahel vabalt ristuvate isendite kogum, mis on teistest sarnastest kogumitest sel määral isoleeritud, et nad võivad lahkneda. Territoriaalsest aspektist on p. ühe liigi isendite rühm, mis on teistest rühmadest ruumiliselt eraldunud. Eristatakse geneetilist (genotüüp), fenotüübilist (fenotüüp), vanuselist (elutabel, vanuskoosseis), soolist (sugude suhe), seisundilist e. füsioloogilist (seisund, vitaalsus), ruumilist (territoriaalset) ja sesoonset populatsioonistruktuuri, loomadel ka etoloogilist e. sotsiaalstruktuuri (hierarhia)
44. Populatsiooni arvukus, tihedus. Sündimus ja immigratsioon . Suremus ja emigratsioon .
Populatsiooni tihedus – populatsiooni suurus teatud maa-alal. Harilikult väljendatakse seda isendite arvuna, aga võib väljendada ka biomassina või mahuna (näit. 500 puud/ha).
Populatsiooni tiheduse väljaselgitamiseks kasutatakse peamiselt järgmisi meetodeid:
1) kõikide isendite loendus – mõeldav ühes kohas elavate loomade ja suurekasvuliste taimede puhul (põdrad, hundid, karud, puud).
2) väljapüük – populatsiooni tiheduse selgitamiseks püütakse kinni kõik selle isendid. Näit. tiigi kalastiku uurimine.
3) erinevad proovialade meetodid.
Sündimus – ajaühikus sündinud isendite arv. teisiti öeldes, sündimus on populatsiooni võime suurendada oma isendite arvukust.
Immigratsioon – sisseränne.
Suremus – ajaühikus hukkunud isendite arv. Nagu sündimuski, nii võib ka suremust iseloomustada ajaühikus surnud isendite arvuga
Emigratsioon – väljaränne.
45. Populatsiooni kasv: eksponentsiaalne , logistiline.
46. Populatsiooni koostis ja struktuur. Vanuseline, geneetiline ja suguline koosseis.
47. Fluktuatsioonid, populatsiooni tiheduse reguleerimine
48. ELAMUS-
ELAMUSKÕVERAD-

KOAKSIAD- organismide vahelised suhted.
1) liigisisesed suhted – s. o. ühe liigi isendirühmade suhted.
a) ruumilised e. territoriaalsed suhted;
b) funktsionaalsed suhted – nt. tööjaotus, konkurents , kannibalism;
c) sugulussuhted jm.
2) liikidevahelised suhted;
a) otsesed (biootilised)
b) keskkonnakaudsed (transabiootilised suhted).
KONKURENTS- isendite negatiivne koaktsioon, ilmneb juhul, kui nad kasutavad üht väikest ressurssi. Populatsioonitiheduse suurenedes konkurentsi surve kasvab. Konkurents väheneb iseenese toimel, kas ühe osalise hävimise või osaliste erinevuste suurenemise tagajärjel. Taimedel eristatakse võsu ja juurekonkurentsi. Loomadel täheldatakse konkurentsi toidu pärast, ka territoriaal- e. ruumikonkurentsi.
KISKLUS- röövlus, epistism, predatsioon. Antagonismi iseloomulik juht; üks loom (röövloom, predaator ) sööb teisi ( saakloom ). Kisklus reguleerib saakloomade arvukust, haigete loomade ärasöömine parandab saaklooma populatsiooni tervislikku seisundit. Nõrkade ja väikse kohanemisvõimega isendite hävitamine tagab loodusliku valiku tõhususe.
PARASITISM -eri liiki organismide toitumissuhe, mille puhul üks organism – parasiit e. nugiline – toitub teise organismi – peremehe – kehavedelikest, kudedest või seedinud toidust. Parasiit kasutab peremeest kas ajutiselt (voodilutikas, kirp ), perioodiliselt või kogu elu vältel (nt. laiuss) ning kahjustab teda, põhjustab nakkushaigusi (infektsioon- ja invasioonhaigusi) ja vaevusi
ANTIBIOOS - organismide (pms.) mikroobide suhe, mille puhul üks liik mõjub teisele pärssivalt eritiste või laguainete vahendusel. Laiemas, vähem kasutatavas tähenduses on antibioos sama mis antagonism.
ALLELOPAATIA - eri liikide taimede vastastikune mõjutamine keemiliste ühenditega. Allelopaatia võib mõjutada taimekoosluste liigilist koosseisu ning suktsessiooni kulgu. On oluline
SÜMBIOOS- mõlemale kasulik või vajalik kooselu. Eristatakse ektosümbioosi – puiduüraskid ja ambroosia sümbioos, endosümbioosi – üks organism elab teise kehas, nt. tselluloosi seediv mikroob putuka ja imetaja seedekulglas ja mütsetoomides. Sümbioos esineb ka samblikes – see on seene ja vetika partnerlus
KOMMENSALISM - kahe organismi (ka liigi, populatsiooni) suhe, mis on kasulik ühele osalisele – kommansaalile, kuid kasutu ja kahjutu teisele. Kommensalism on looduses tavaline ja ökoloogiliselt oluline, see väldib nt. ühe populatsiooni ainevahetussaaduste või toidujäänuste kogunemist. Evolutsioonis võib kommensalism olla sümbioosi või parasitismi eelaste. Kommensalismi püsimine on seaduspärane toitaineterohkes keskkonnas. Eristatakse ekto- ja endokommensalismi; esimesel juhul puutuvad kokku organismide välispinnad (puudel elavad epifüüdid – orhideed, samblikud), teisel juhul elavad kommensaalid peremeesorganismis (bakterid ja algloomad , kes
elavad mere- ja maismaaloomade seedekulglas).
PROTOKOOPERATSIOON -
MUTUALISM-
50. Konsortsium
51. Ökoloogilised reeglid (Alleni, Bergmani, Glogeri, Aljohini ja Walteri reeglid)
52. KASVUKOHT-
ÖKOLOOGILINE NISS-
MUUTLIKKUS POPULATSIOONIDES-
MUTUATSIOONID-
VABA RISTUMINE -
MUTUATSIOONID-
KUNSTLIK VALIK-
LOODUSLIK VALIK-
ADAPTATSIOON -
KOHANEMINE-
KOHASTUMINE-
OLNTOGENEES-
53. Fütotsönnoosi morfoloogiline struktuur – vertikaalne, horisontaalne. Rindelisus . Mikrotsönoosid.
54. KONTIINUM-
ÖKOLOOGILINE ORDINATSIOON-
ÖKOTON-
55. LIIGNE MITMEKESISUS -
DOMINANTSUS-