1. Ökoloogiateaduse uurimisobjektid ja ökoloogiliste tasemete hierarhia.
2. Ökoloogia põhimõisted: populatsioon, kooslus, ökosüsteem, maastk, bioom, biosfäär.
Populatsioon – rühm ühe liigi isendeid, kes elavad koos samal ajal ja samas paigas. Pop. iseloomustab
funktsionaalne struktuur (geneetiline, fenotüüpiline, vanuseline, suguline, füsioloogiline, ruumiline,
sesoonne jm) ning arvukuse dünaamika. Pop. määratlemine oleneb sellest, millise oranismirühmaga on
tegemist.
Kooslus (tsönoos, biotsönoos) – organismide (populatsioonide) kooselu vorm - looma-, taime-, seene-,
bakterite kooslused koos
Ökosüsteem – funktsionaalne süsteem, kus toitumissuhete kaudu seostunud
organismid (aineringe ja energiavoo kaudu) + keskkonnatingimuste kompleks moodustavad
isereguleeriva areneva terviku.
Maastik – ala, kus seaduspäraselt korduvad vastastikku sõltuvad pinnavormid, mullad, taimekooslused
ja inimtegevuse avaldused. Maastiku struktuur kajastab selle teket ja arengut .
Bioom – makroökosüsteem, ühe kliima- ja taimkattevööndi või mäestike kõrgusvööndi biotsönooside
kogum. Võib olla nii regionaalne (nt Euraasia või Siberi okasmetsa bioom) kui ka tüpoloogiline tähendus
(bioomi tüüp, nt okasmetsa bioom).
Biosfäär – Maa sfäär, kus elavad organismid, st kus toimub orgaanilise aine süntees ja muundumine
ning kus orgaanilised ained mõjutavad kivimeid.
3. Ökoloogilise teadmise allikad.
Nähtuste kirjeldused, vaatlused, katsed – ehk teadustõendid ja nende hankimine
4. Ökoloogia rakendamisvõimalused.
Prognooside koostamine, looduslike protsesside mõjutamine (liigikaitse, kahjurite ja parasiitide kontrolli
all hoidmine jms).
5. Mis on ökoloogia, keskkonnakaitse ja looduskaitse? Nendevahelised seosed.
Ökoloogia – teadus interaktsioonidest, mis määravad eluslooduse leviku ja arvukuse.
Looduskaitse – ühiskondlikud ja riiklikud meetmed, mis peavad tagama loodusvarade otstarbeka
kasutamise, taastamise ja kaitse, tervisliku elukeskkonna hoidmise ja loomise, maastikukaitse ja –
hoolduse ning väärtuslike loodusobjektide kaitse.
Keskkonnakaitse – ühiskonna, organisatsioonide ja üksikisikute tegevus, mille abil kaitstakse nii
inimese vahetut elukeskkonda, kui ka loodust tervikuna inimtegevuse negatiivsete mõjude eest
elujõulise keskkonna säilitamiseks.
Neid kõiki ühendab loodusvarade arukas kasutamine ja taastamine ning keskkonna saastamise
vähendamine.
6. Eelneva evolutsioonilise arengu mõju organismide eluavaldustele ja tunnustele.
Liigi evolutsiooniline minevik piirab seda, mida saab saavutada selektsiooniga tulevikus. Looduslik valik
sobitab organismide tunnuseid pigem nende minevikuga, kui et näeb ette tulevikku. Looduslik valik –
mõjuta pärilike tunnuste avaldumist
7. Konvergents ja divergents. Homoloogilised ja analoogilised struktuurid.
Konvergents – erineva evolutsioonilise päritoluga elusolendid muutuvad aja jooksul omavahel
sarnasteks. Seda seetõttu, et elavad sarnastes elutingimustes või täidavad mingit funktsiooni sarnaselt.
Nö kaugelt kokku toomine. Nt kalmaarid. Nende silmade ehitus on sarnane selgroogsete silmade
ehitusele, kuigi päritolu on erinev. Nt linnu tiib ja nahkhiire esijäse. Nt pingviin, delfiin ja hai näevad
sarnased välja.
Divergents – toimub ühisest eellasvormist lahknemine, mitmekesistumine. Toimub siis, kui
keskkonnatingimused ja toit on mitmekesised – siis võib toimuda üsna kiiresti. Nt lindude muutused
võivad tuleneda sellest, millest nad toituvad (nt suurnokk-vint, kes toitub kõva koorega seemnetest).
Analoogilised struktuurid - eri päritolu organismide struktuurid, kus kehakuju või elundite sarnasus
on tekkinud kohastumisel ühesuguses keskkonnas. Sarnase ehitusega, kuid erineva päritoluga. Nt hai
uimed, pingviini tiivad, delfiini loivad on analoogilised. Nt linnutiib ja nahkhiire esijäse (ehitus on teine).
Nt kõrbelistel Aagrika aladel tekkinud piimalillelised ja Ameerikas tekkinud kaktused.
Homoloogiline struktuur – geenid, kromosoomid, elundid, mis on ehituse poolest sarnased.
Homoloogilisus tõendab ühist päritolu ühisest eellasest. Nt selgroogsete loomade jäsemeluud. Linnu
tiivas on enam-vähem kõik samad luud, mis imetajate, roomajate ja kahepaiksete esijäsemetes.
8. Paralleelne evolutsioneerumine.
Parallelism – sarnane tunnus on ilmnenud liikidel evolutsiooni käigus sõltumatult.
9. Liigitekke ökoloogilised eeldused.
Isoleeritus ja elupaikade mitmekesisus (rohtlad, metsa, kõrbed) . Nt Darwini vindid.
10.Keskkonnategurid, nende liigitus. Keskkonnateguri toime graafikud.
Abitootilised tegurid. Fotosünteesivate organismide puhul (taimed, vetikad, bakterite alla
kuuluvad fotosünteesivaid sinivetikad): päikesekiirgus (valgus), temperatuur, tuul, vesi (selle
kättesaadavus), mineraalsed toiteained, Ph. Heterotroofide puhul (loomad, seened, enamus baktereid):
päikesekiirgus (valgus), temperatuur, tuul, vesi, pH, O2.
Biootilised tegurid.
Organismide kooseksisteerimisest (vastastikustest suhetest) tulenevad
ökoloogilised tegurid.
11.Fotosünteesijaid mõjutavad abiootilised tegurid ja nende toime.
Päikesekiirgus. Valgusnõudlus: valguslembesed, varjulembesed ja varjutaluvad liigid. Selle
suhtelisus. Nt mänd on kõrge valgusnõudlusega. Varju talub hästi kuusk. Noor tamm talub varju, aga
täiskasvanud mitte.
Karvad, ogad/astlad, vahakiht on taimede kehal kiirguse tagasipeegeldamiseks.
Transpiratsioon aitab keha jahutada.
Veevarustus. Taim omastab CO2 läbi õhulõhede ja vaid läbi niiskete rakuseinte. Sellega kaasneb
veekadu ja –kulu. Osa veest kulutatakse orgaanilise aine ülesehitamiseks. Nt aeglane transpiratsioon
(okaspuud) – õhulõhedel on punnid, mis ei lase veel ära auruda. Nt juurestiku suurus oleneb suuresti
vee (ja mineraalainete) kättesaadavusest taime elu algusjärgus.
Temperatuur. Tuul.
12.Heterotroofide rühmad.
Lagundajad ehk destruendid – loomset ja taimset surnud orgaanilist ainet ensüümide abil
lagundavad bakterid ja seened.
Nugilised ehk parasiidid – organismid, kes elavad teistes elusolendites või nende pinnal ning
toituvad peremehe kehavedelikest, kudedest või seeditud toidust.
Röövloomad – siia kuuluvad kiskjad ehk röövimetajad, röövkalad, röövlinnud, röövputukad. Nad
toituvad saakloomadest, kes tüüpilisel juhul surmavad.
Taimtoidulised ehk herbivoorid – elusaist taimeosadest ja seentest toituvad loomad.
13.Heterotroofe mõjutavad abiootilised tegurid ja nende toime.
Loomad, seened, enamus baktereid: päikesekiirgus (valgus), temperatuur, tuul, vesi, pH, O2.
Vt.eelnevalt vastatud küsimust.
14.C ja N aatomite suhe eri organismide rühmades ja selle mõju organismidevahelistele
suhetele.
Taimede kehas (rakkude kestades) on suures mahus ehituslikke polüsahhariide tselluloosi ja
hemitselluloosi ning varieeruva struktuuriga polümeeri – lingiini. Seega on taimses massis suhe
süsinik:lämmastik kõrge, ületades sageli suhet 40:1.
Bakterites, seentes ja loomades ületab süsinik aatomite suhe lämmastiku aatomitesse harva 8:1.
Herbivooride põhilised jääkained on süsinikurikkad CO2 ja CH4 ja kiudained. Loomade jääkproduktid on
N-rikkad. Herbivoorid ise ei suuda tselluloosi ja ligniini seedida, neil on mutualistlikud suhted bakterite
ja algloomadega, kes seda suudavad ja kes elavad herbivooride seedekulglates. Nt mäletsejad nagu
veised, putukad nagu termiidid, vihmaussid.
Vetikad ei vaja selliseid tugistruktuure nagu maapealsed taimed ning nende suhe C:N on madal.
Eri loomaliikide ja nende eri kudede koostises on süsivesikud, valgud, lipiidid, vesi ja mineraalained.
Taimtoidulistel on probleeme seedimisega, loomtoidulisel mitte. Viimased peavad aga tegema pingutusi
toidu leidmiseks ja püüdmiseks (toit puikleb ärasöömise vastu).
15.Millest sõltub taimede (taimeosade) söödavus?
Taime söödavus sõltub tema C:N suhtest (ligniin nt.) ja mürgisusest. Organismidel on kujunenud
füüsilised, keemilised, ehituslikud ja käitumuslikud kaitsemehhanismid ärasöömise vältimiseks. Nt tugev
kivisrakkudega kest seemne ümber, mürgised ja ülised kaitseained lehtedel ja viljakestadel, ogad,
astlad ja karvad. Seega taimede söödavus oleneb suuresti sellest, milliseid kaitsemehhanisme sellel ei
ole.
16.Taimede kaitsemehhanismid ärasöömise vastu. Oli 25.05.18 eksamis
Mürkained. Redutseeritav mürkaine, nn kvalitatiivne mürk, mis mõjub juba väikestes
kontsentratsioonides. Nt valge ristiku populatsiooni taimedest osad hakkavad lehtede vigastamisel
(söömisel) eritama vesiniktsüaniidi, mis on loomadele mürgine.
Kvantitatiivne mürk – on kehas olemas kogu aeg, kas siis, kui keegi taimedest parasjagu ei toitu. Need
ained teevad taimeosad praktiliselt seedimatuks. Mõju tagamiseks peab nende mürkide
kontsentratsioon olema suhteliselt kõrge, sest muidu sööja harjub nendega ära. Nt tammelehed.
Füüsiline kaitse (nt pähklitel kest).
Ehituslik kaitse (nt ogad, karvad, astlad).
Seedimatuks olemine. Nt lingiin, mida imetajad ei seedi (vajavad baktereid).
Varjevärvus. Nt ritsikal roheline, rohutirtsul pruunikas.
Mimikri - kaitsekohastumuslik sarnasus. Mingi liik imiteerib ohtlikku liiki. Kaitsetu loom sarnaneb kujult,
värvuselt või käitumiselt kaitstud või mittesöödava loomaga, kellel on silmatorkav kuju või
hoiatusvärvus. Nt kollasne-must vöödistus sirelastel ja mõnel mardikal. Mitme erineva söödamatu
looma ühesugune hoiatusvärvus. Nt punased mürgised putukad.
Mimees – elusolendi kaitsekohastumuslik sarnanemine mittesöödava esemega (nagu nt kivi, kuivanud
lehe vm taimeosa või väljaheitega).
Ärritavad karvad.
Käitumuslikud – nt surnu mängimine.
17.Kaitsemehhanismid loomadel.
Varjevärvus ( maskeerimine värviga), hoiatusvärv (eredad toonid, mis viitaksid „olen mürgine”), mimikri
(peletamine ja hoiatusvärv), mimees (sarnanemine mittesöödava asjaga), karvad (putukatel, teevad
söömise ebameeldivaks), mürgiste ainete kuhjamine), käitumuslikud (põgenemine, ründamine,
hoiatamine (liblika valesilmade lehvitamine)).
18.Ökoloogiline amplituud ja selle kujutamise graafikud. Oli 25.05.18 eksamis(graafiku
joonsitamine ja ühe keskkonnateguri kirjeldamine ühe konkreetse liigi põhjal)
Ökoloogilise teguri intensiivsuste vahemik, milles vaadeldava liigi isendid saavad elada, kasvada ja
paljuneda.
Optimum- ökoloogilise teguri intensiivsus, mis on organismile kõige soodsam. Toimib kõige soodsmalt –
suur juurdekasv, kiire paljunemine – orgnismide biomass kasvab
Tolerantsuspiir - ökoloogilise teguri intensiivsus, mille juures ja mida ületades organism enam elada ei
saa, organism hukkub.
Optimaalne tsoon- ökoloogilise teguri intensiivsuste vahemik, mis on organismi elutegevusele
soodne.
Suunav valik. Elutingimuste kindlasuunaline muutumine. Asumine uude keskkonda. Keskmisest teatud
suunas erinevate organismide eelispaljunemine. Liik muutub kindlas suunas.
Stabiliseeriv valik. Keskkonnatingimused on suhteliselt püsivad. Keskmiste tunnustega organismide
eelispaljunemine. Kõrvaldatakse erandid.
Destabiliseeriv valik ehk lõhestav valik. Levialas on erinevate elutingimustega piirkonnad. Kahe
või enama keskmisest erinevate tunnustega isendirühma eelispaljunemine.
19.Ökonišš. Põhinišš ja tegelik nišši.
Ökoloogiline nišš – populatsiooni (liigi) püsimiseks tarvilike keskkonnatingimuste olemasolu
(ökoamplituud).
Elusolend asustab elupaika või kasvukohta. Ökonišš ei ole elupaik. Ökonišš ei ole koht ,vaid konsept,
teoreetiline üldistus. Nt siili elupaik võib olla aed, valge vesiroosi elupaik tiik. Samas on aias ja tiigis
palju erinevaid ökonišše, mida saavad eluks kasutada erinevad bakterite, seente, taimede ja loomade
populatsioonid. Ökonišš pigem iseloomustab see, kuidas elusolend elab, mitte seda , mis kohas ta elab.
Fundamentaalne ehk põhinišš – tarvilike abiootiliste tingimuste kompleks.
Realiseerunud ehk tegelik nišš – reaalne biootilises keskkonnas konkurentide, kiskjate, herbivooride
ja parasiitide olemasolu korral kujunenud tingimuste kompleks. Realiseerunud nišši võime käsitleda ka
kui liigi funktsionaalset rolli koosluses.
20.Mis on ökotüüp?
Sarnaselt kohastunud organismide ühe liigi piires. Nt lillakas turbasammal.
21.Kuidas on ökoniššide kattumine seotud konkurentsiga?
On proportsioonis konkurentsiga - mida sarasemad on eri populatsioonidel keskkonna kasutamise
tavad, seda kergemini tekib konkurents. Liikide siseselt võib tekkida ka geneetilisi muutusi, mille
tagajärjel osa isenditest on võimelised kohanema senisest erinevate keskkonnatingimustega
22.Miks elavad veeorganismid reeglina väiksemas väliskeskkonna temperatuuride
vahemikus kui maismaaorganismid?
Kuna vesi jäätub 0 kraadi juures ning soojem (kui 0 kraadi) vesi vajub põhja. Jm.
23.Miks on muldade ja vesikeskkonna kõrge soolsus organismidele kahjulik?
Muldades vesi liigub juurtesse läbi osmoosi, mida reguleerib soolsus mullavees ja taimes. Kui mullas
soolsus on liiga kõrge, võib vesi taimest välja liikuda ja taimb kärbub. Vees paljud liigid ei suuda liigset
soolsust väljutada, mistõttu samuti osmoosi tõttu tekivad probleemid.
24.Populatsiooni struktuur.
Geneetiline struktuur – kirjeldab geeni alleelide sageduste mustrit ja genotüüpide esinemist
(õite/karvkatte võimalik värvus, geneetilised haigused jm).
Fenotüübiline struktuur – organismi ehituslikud ja talitluslikud omadused. Nt taime välisehitus
oleneb kasvukoha veerežiimist ja toitainete hulgast / kättesaadavusest.
Fenotüüp – organismi genotüübi ja keskkonna vastasmõju tulemus.
Vanuseline struktuur – väljendub populatsiooni vanuserühmade suhtelises osatähtsuses. Liigist ja
uurimiseesmärgist olenevalt võib vanuserühma määrata erisuguse täpsusega (nt ühe-, kahe-,
kolmeaastane).
Seisundiline ehk füsioloogiline struktuur – väljendame hinnangute kaudu (nt pallisüsteem).
Isendite olukord, avaldub elujõulisusena, mis väljendab isendite konkurentsivõime, viljakuse, toitumuse,
lopsakuse, kahjustatuse hinnangute kaudu. Nt kui rändline rõngastatakse, siis määratakse nende
toitumust rasvavarude järgi rinnal.
Sooline struktuur (sugude suhe) – emaste ja isaste isendite arvu suhe (loomade puhul). Erinevates
elujärkudes saab märkida soolist struktuuri. Taimedel nt ühe- ja kahekojalised taimed.
Ruumiline (territoriaalne) struktuur – nt rühmitatud, juhuslik.
Sesoonne struktuur – avaldub nt üheaastastel taimedel. Ka loomade puhul. Nt lehetäidel suviti neli
põlvkonda, kui isaseid ei ole.
Etoloogiline ehk sotsiaalstruktuur – ainult loomadel. Ühe liigi isendite suhteil põhinev
kooselukorraldus ja ruumijaotus. Sotsiaalstruktuur hõlmab järglaste saamiseks moodustunud paare (nt
kühmnokk-luik) ja perekondi (nt hundid). Sotsiaalstruktuur põhineb domineerimisel – hierarhial,
territoriaalsusel (territooriumi kaitsmine liigikaaslaste eest jm).
25.Populatsiooni iseloomustavad parameetrid (demograafilised parameetrid).
Populatsiooni moodustavad ühte liiki kuuluvad isendid, kes elavad ühel ajal samas paigas. Taimede
populatsioon ehk tsönopopulatsioon. N t+1 = Nt + B – D + I – E (B – sünnid, D – surmad, I –
immigrandid, E – emigrandid).
Üldsuurus: 1. Tihedus N/m2; 2. Elumus Lx – vanuseni x; 3. Suremus Dx – surra vanuses x; 4.
Suremuse määr – qx=dx/lx
5. Elumuse koefits.- 1-qx
Demograafilised tabelid: 1. Iive – suuruse muutus ajas; 2. Iibe koef. %; 3. Viljakus mx-keskmise
järglaste arvu isendi kohta vanuses x; 4. Puhas kasvukiirus – R0=Σlx*mx x=0...Ω; 5. Erikasvukiirus
r=lnR0/T põlvkonna kestvus.
26.Kuidas eristada indiviidi? Unitaarsed ja modulaarsed indiviidid.
Indiviid – isend, üksikolend, terviklik, enamasti jagumatu organism, mis ainevahetuse poolest
keskkonnaga suhteliselt iseseisev.
Modulaarne – kasvab, suurendades oma moodulite arvu, lehed, viljakehad jms. Nende suurused on
ennustamatud, keeruline üksikisendit tuvastada.
Unitaarsed – ennustatava kasvu ja arenguga – putukad, imetajad, jms.
Kõige rohkem on liikide arvult maailmas lülijalgseid (unitaarsed). Modulaarseid liike on siiski rohkem
(bakterid, taimed).
27.Genet, kännis, ramet.
Genet (kloon) - ühe sügoodi vegetatiivselt tekkinud järglaste kogum. Geneteid eristatakse eelkõige
taimedel ja seentel. Genet on lühend mõistest geneetiline isend. Genet saab alguse viljastatud
munarakust ja genet on surnud, kui kõik tema moodulid on surnud. Moodul alustab elu hulkrakse
väljakasvuna teisest moodulist ning läbib oma elutsükli, mis lõpeb surmaga (geneti eluiga ei ole
piiratud).
Kännis – osa genetist, milles rametid on omavahel eluskudede kaudu ühenduses. Kännised on näiteks
koloniaalsed polüübid ja võsundpüsikud. Kõigi organite uuenemisvõime korral on sobivate
keskkonnatingimuste püsimisel kännise eluiga piiramatu.
Ramet (haru- ehk osaorganism) – potentsiaalselt iseseisev, kõigi elutegevuseks vajalike organitega osa
kännisest (nt soontaimedel juured, lehed, vars).
28.Isendi elukäik. Ellujäämuskõverate tüübid.
Elutsükkel – elujärkude järjestus organismi mingist elujärgust järglaste sama elujärguni. Isendi elukäik
kirjeldab, kui kaua selle liigi isend tüüpilisel juhul elab, kui kaua läheb aega suguküpsuse saabumiseni,
kui tihti isend paljuneb jm tunnused, mis omavad tähendust demograafilistele protsessidele ning
kohasusele. Arengujärgud isendi elukäigu jooksul: 1. pre-produktiivne; 2. reporoduktiivne; 3. post-
reproduktiivne faas. Nt vanemad isendid aitavad noori valvata (hüäänid).
29.Elutabelid ja nende tõlgendamine.
Elutabelites kujutatakse populatsiooni struktuuri ja dünaamikat vanuserühmade kaupa. Enamasti
koostatakse need üksnes emaste kohta. Elutabel ehk suremustabel ehk demograafiline tabel on
suremusprotsessi arvmudel, mis kujutab põlvkonna arvulist vähenemist eluea jooksul. Elutabelis
esitatud uuritavaid tunnuseid võib olla palju, kuid harilikult on selle olulisimateks elementideks uuritava
populatsiooni ellujäämus ja viljakus.
30.Levik ja migratsioon.
Levimine. 1. Kirjeldab viisi, kuidas indiviidid eemalduvad üksteisest. Nt noorloomad karja juurest; 2.
Populatsiooni asula või liigi levila avardumine liigiomaste levimisviisidega. Nt loomadel invasioon ja
migratsioon.
Migratsioon ehk ränne – liigiisendite (massiline) suunatud liikumine ühest paigast teise. Aastaajaliste
ilmastikumuutuste poolt põhjustatud ränne (nt rändlinnud), loodetest tingitud ränne, sigiränne (nt
siirdekalad); immigratsioon ja emigratsioon. Võõrliikide invasioon.
31.Selgitage keskkonna kandevõime mõistet.
Keskkonna kandevõime (keskkonnamahutavus) on populatsiooni arvukus, mille puhul populatsioon
kasutab keskkonna varusid (toit, pesapaigad) samal määral kui need looduslikult uuenevad.
Populatsiooni keskmine iive on 0.
32.Selgitage, miks isendite arvu kasv populatsioonis aja jooksul pidurdub ja jääb pidama
mingi kindla väärtuse juures.
Paljunemise lõiv - isendid, kes panustavad rohkem paljunemisse (rohkem seemneid, suuremad
pesakonnada), elavad tõenäoliselt lühemat aega ning kasvukiirus võib olla väiksem. Seega sigida
ohtralt praegu ja palju vähendab võimalust sigida tulevikus. Resursid on piiratud, ei ole ruumi,
ressursse, vett, kiirgust – lisandub konkurents
33.Eksponentsiaalne ja S-kujuline kasvukõver.
Eksponentsiaalne. Iseloomustab organismi maksimaalset võimet oma arvukust suurendada kui
puuduvad igasugused piiravad tegurid. Looduses võib eksp. kasvu täheldada lühikestel perioodidel, kui
toitu on külluses ning puuduvad konkurendid ning vaenlased. Sellisel juhul toimub populatsiooni
arvukuse kiire kasv, kuigi iga konkreetse isendi paljunemine ei toimu kiiremini kui tavaliselt.
Eksponentsiaalse kasvu mudeli eeldused: suletud populatsioon; konstantsed b ja d (ehk siis ressursid ei
limiteeri); kõik isendid on geneetiliselt identsed; pole vanuselist struktuuri; pidev kasv.
Logistiline. Toimub populatsiooni arvukuse kasv alguses aeglaselt, seejärel kiiremini. Edasi tänu
ebasoodsatele faktoritele, mis on tingitud keskkonna vastupanust, populatsiooni kasv hakkab
aeglustuma vähenenud sündivuse ja suurenenud suremuse tõttu. Seejärel mingil kindlal tasandil
saavutatakse juurdekasvu ja keskkonnatingimuse vahel tasakaal ning populatsiooni arvukus jääb
kõikuma mingi kindla tasandi ümber. See saavutatakse momendil kui populatsiooni arvukus saab
vastavusse keskkonna ressurssidega.
34.Eluvormi mõiste. Mille alusel eristas Raunkiaer taimede eluvorme?
Eluvorm –ökoloogilis morfoloogiliselt sarnased organismide rühmad. Ühte eluvormi arvatakse liigid, mis
päritolust olenemata on evolutsiooni vältel omandanud ühesugused kohastumusi teatavais tingimustes
elamiseks. Raunkiaeri liigitus põhines taimede uuenemispungade olemasolul ja paiknemisel
ebasoodsate aastaaegade ehk kriitiliste eluperioodide (külm talv, põuane suvi) üleelamiseks.
Põhirühmad on fanerofüüdid (mitmeaastased taimed, uuenemispungad kõrgemal kui 25 cm
maapinnast), kamefüüdid (mitmeaastased, 0,25 – 0,3 m, kuiv võikülm kliima), hemikrüptofüüdid
(mitmeaastased, maapinnal või mulla pinnakihis), krüptofüüdid (mitmeaastased, mullas või veekogu
põhjas), terofüüdid (üheaastsed, ebasoodne aeg seemnetena).
35.Võrrelge r ja K strateege ja tooge välja nende peamised erinevused.
Elustrateegia – olulisimate kohastumuste kogum, mis tagab liigi populatsioonidesäilimise põlvkondade
jooksul.
r-strateegiaga liigid – asustavad kiiresti uusi elupaiku, elukäike on lühike, järglasi palju. Nt ajutisi
lokusid ja tiike asustavad liigid.
K-strateegia liigid – asustavad elupaiku, mis on tihedalt asustatud ja kus valitseb tugev konkurents
ressursside üle. Siia kuuluvad erineva elukäiguga liigid, kes kulutavad oma varusid konkurentsivõime
tõstmisele, mis võimaldab neil ellu jääda ja järglasi anda.
Tunnus
r-valik
K-valik
Populatsiooni suurus
Ajas muutuv
Ajas konstantne
Konkurents
Nõrk
Tugev
Valik soodustab
Kiire areng. Noorelt
paljunemine. Väikesed
kehamõõtmed. Palju
järglasi. Produktiivsuse
tõusu.
Aeglane areng. Paljunemisaja
edasilükkumine. Suured kehamõõtmed.
Vähe järglasi. Tõhususe tõusu.
Eluiga
Lühike (taimedel alla 1 a)
Pikk (taimedel üle 1 a)
Suktsessioonijärk (koosluste
vahetumine aja jooksul)
Varjane
Hiline (kliimaks)
36.Liikidevaheliste suhtevormide tüübid: konkurents, mutualism, parasitism,
kommensalism, amensalism; näiteid.
Konkurents- isendite negatiivne koaktsioon, ilmneb kui kasutatakse üht väikest resurssi nt eluruumi.
Liigisisene ja liikidevaheline mutualism- soodustab kahe partneri levikut (sisult sümbioos).
Parasitism- eri liiki organismide toitumissuhe, mille puhul üks organism toitub teise kehavedeliksest,
kudedest või seeditud toidust.
Kommensalism- kahe organismi suhe, mis on kasulik ühele, kuid kasutu ja kahjutu teisele. Nt bakterid
ja algloomad mereloomade ja maismaaselgroogsete seedekulglas
Amensalism- liikidevaheline olelussuhe mille puhul ühe liigi elutegevuses tekkivad ained suruvad
maha teise liigi elutegevuse ilma, et mahasuruja saaks kasu – sisuliselt vaid bakteritel.
37.Kisklus, taimetoidulisus, segatoidulisus.
Kisklus – röövlooma saaklooma omavaheline toitumissuhe, reguleerib saakloomade arvukust, haigete
loomade ärasöömine parandab populatsiooni tervislikku seisundit.
Taimtoiduisus – 2 troofiline tase, elusast taimest või taimeosast toituvad loomad.
Segatoidulisus – erinevat toitu tarbivad loomad. Nt pruunkaru, metssiga, hallvares jms.
38.Liigisisene ja liikidevaheline konkurents selle mõju populatsioonidele. Gause reegel.
Liigisisene – ühe liigi piires. Liikidevaheline – erinevate liikide vahel (Nt territooriumi üle ). Gause reegel
– konkurentsi välistav reegel: kaks konkureerivat liiki, kellel on samad ökoloogilised nõudmised (üks ja
sama nišš) ei saa püsivalt koos eksisteerida – üks süüakse välja.
39.Lotka-Volterra mudel ja selle kehtimise eeldused.
Kiskja ja saaklooma vastastikku mõjutavate populatsioonide arvukuse muutumist kirjeldav
diferentsiaalvõrrandite süsteem.
Eeldused: saaklooma populatsiooni toidulaud on piiramatu; kiskja populatsiooni toiduvarud sõltuvad
täielikult saaklooma populatsiooni suurusest; populatsiooni muutumise määr on proportsionaalne tema
suurusega; keskkonnatingimused ei muutu protsessi käigus ühe liigi kasuks ja geneetiline kohanemine
on nii aeglane, et selle võib vaatluse alt välja jätta. Lotka-Volterra mudel kirjeldab populatsioonide
arvukuse püsivat, faasinihkes olevat kõikumist. Kiskjaid ja saakloomi võib võrrandisüsteemis olla mitu.
Sageli on isendite arv loomapopulatsioonides suurim keskmisel kiskluse tasemel.
40.Metapopulatsioonide teooria
Elukeskkond koosneb sageli liigi eluks sobilikest biotoobilaikudest, mis on ümbritsetud sellele liigile
sobimatute aladega. Selliseid laike võivad asustada väikesed osapopulatsioonid.Kuna osapopulatsioonid
on väikesearvulised, siis võivad juhusikud tegurid kahjustada nende perioodilist väljasuremist. Kui ühes
laigus toimub osapopulatsiooni väljasuremine, siis teises laigus isendite arvukus suureneb. Osa neist
rändab välja ja asustab tühjaksjäänud laigud. Metapopulatsioon on rändavate või passiivselt levivate
isendite kaudu omavahel seotud ning nõda terviliku süsteemi moodustavate osapopulatsioonide
kogum. Nt liblikate ja putukate levik sõltub toidutaime levikust. Metapopulatsioone moodustavad
lühiajalisi elupaiku asustavad liigid (nt mererannal kasvavad taimed).
41.Saaklooma kohastumused kiskluse vastu.
Käitumuslikud kaitsekohastumused: 1. Vôime peituda ja pelgupaiku ehitada (väikesed loomad); 2.
Organiseeritud kaitse ja tööjaotus (seltsiloomad); 3. Morfoloogilised kaitsekohastumused (värvus ja
kuju); 4. Varjevärvus – näha substraadi moodi välja; 5. Segadusvärvus – ajada kisjkate silmad kirjuks, nt.
Zebra; 6. Ehmatusvärvus – muster imiteerib suuremaid kehaosi, nt. liblikatiibadel kujutatud suured
silmad; 7. Hoiatusvärvus – hoiatab mürgisuse eest. Mülleri mimikri – mittesöödavad liigid meenutavad
värvuselt ja välimuselt üksteist.Bates’I mimikri – kahjutud liigid meenutavad mittesöödavaid; 8.
Mehhaaniline kaitse: okkad (siilike), kôva kest (kilpkonn), sarved; 9. Füsioloogiline kaitse: haisunäärmed
(skunks) vôi kôva kisa (jänes).
42.Taimede kaitsemehhanismid herbivooria vastu.
Keemilised mürgid ja ka mehhaanilised kaitsed – astlad, okkad. Näiteks jänes ei söö ühe koha peal liiga
kaua, et vôimalikust spetsiifilisest mürgist mitte üledoosi saada. Vt ka ülevaltpoolt.
43.Kiskja kohastumused saakloomade tabamiseks.
Kiskjal on vastavad kohastumused. Kiskja ei tohi olla liiga edukas(enamus ajast on kiskja
tabamisprotsent alla 50% ja isegi vähem kui 20 teatud kiskjate juures), muidu hävitab oma toidubaasi.
Kamüflaas, koostöö, ainult siis kui kõht tühi, saagi valik.
44.Kuidas muutub isendite arv saaklooma populatsioonis kui isendite arv kiskja
populatsioonis on tasakaalutasemest suurem?
Saakloomade arv väheneb kuna rohkem kiskjaid on ringi liikumas ja saakloomi süüakse rohkem.
Tulemus võib olla saaklooma arvukuse drastiline vähenemine kuni väljasuremine. Nt hiidkotkas ja moa
uusmeremaal. Kui ei toimu väljasuremine siis suuresti vähenenud saaklooma arvukus viib viivitusega
kiskjate arvukuse alla ja see tingib saaklooma arvukuse suurenemise, mis omakorda võimaldab kiskjate
arvukuse suurenemist. Võibki tekkida võnkuv tasakaal või tekib uus püsiv tasakaal.
45.Kuidas muutub isendite arv kiskja populatsioonis, kui isendite arv saaklooma
populatsioonis on tasakaalutasemest väiksem?
Tasakaalulisest väiksem saakloomade arv limiteerib kiskjate arvu (viib seda alla). Kõikides
liikidevahelistes suheses on vähemalt mingi viivitus sees mõnest päevast kuni mõne aastani isegi.
Pärast viivitust hakkab kiskjate arv langema ja stabiliseerub sellise N korral, kus kiskjad suudavad
ennast ja oma järeltulijaid toita. N võib ka osutuda ka nulliks.
46.Päikesekiirgus ja FAR. Taimkattele langev kiirgus; kiirgus taimkattes.Päikesekiirgus - peamine Maal toimuvate geofüüsikaliste ja bioloogiliste protsesside energiaallikas –
35% peegeldub tagasi, 15% neeldub atmos ja 50% aluspinnas. Otsene kiirgus S, hajus kiirgus D,
summaarne kiirgus Q.
FAR – fotosünteetiliselt aktiivne kiirgus – 380-710 nm (inimesele nähtav 380 – 780 nm).
Taim kasvab ja areneb normaalselt kiirguste lainepikkuste vahemikus 400 – 800 nm. See lainepikkuste
vahemik mõjutab taime kõiki tähtsamaid füsioloogilisi protsesse (Ph, fototaksis, fotoperiodism,
idanemine, säilitusainete moodustamine jm).
Albeedo – pinna peegeldusnäitaja (0 – 1, peegelduva kiirguse intensiivsus võrreldes pealelangeva
kiirgusega
Kiirgusbalanss – aluspinnale (muld, vesi jm) langenud ja sealt lahkunud kiirguste vahe.
47.Energiavoog läbi organismi ja läbi ökosüsteemis. Energiavoog piki toiduahelat. Oli
25.05.18 eksamis (seotud toiduahela küsimusega)
Organismis.
Toiduahelas.
Toiduahelas. L – taimkatte poolt neelatud valgus en; GPP – primaarne kogutoodang (süsteemi poolt
omastatud energia); NPP – primaarne puhastoodang (toodetud orgaaniline aine, kättesaadav järgmisele
troofilisele tasemele); R – hingamisenergia; B – biomass; NU – bioloogilist str läbinud energia (nt
seedumata toit läbi seedekulgla); I – süsteemi sisenev energiahulk (siin toiduna A – assimileeritud
energia, E – assimileeritud orgaaniline aine - eraldatud väljaheidete, eritiste näol; SP – sekundaarne,
tarbijate produktsioon).
LISA: Esimene aste on
rohelised taimed
Herbivoorid
Osa kaob soojusena. Päikesekiirgus muutub soojuskiirguseks. Osa hajub. 1-4% jõuab taimedeni.
Kasutegur on väike. Ehitades orgaanilise aine kasutab ta selle enese peale, et hingata. Osa kaob eritiste
peale, seedimise käigus, et ehitada oma keha.
Hingamine on peamine. Igasugu protsessid organismis.
Loomtoidulised, kes söövad loomtoidulisi
Loomtoidulised, kes söövad taimtoidulisi.
Ökosüsteemis. Ainet saab öko –ja biosüsteem (organism) paljukordselt taas kasutada, lülitada ühe või
teise ühendi koosseisu. Seetõttu räägime aineringest. Bio –ja ökosüsteemid võtavad mitmesuguseid
aineid keskkonnast: õhust, mullast ja veest ning annavad neid jälle tagasi. Aga – kõik organismid ja
ökosüsteemid vajavad väljastpoolt pidevat energia juurdeovoolu (valgus, toit), et korrastada oma
struktuure, ja annavad osa energiast peegeldnunud kiirguse ja soojusena ära. Toimub pidev energia
dekontsentreerumine ja degradeerunud energia äravool (soojusenergia, eritised). Degradeerunud
energial peab olema pidev süsteemist lahkumise võimalus. Kokkuvõttes – bio- või ökosüsteemi läbib
pidevalt energiavoog. Energia kasutamisel põhinevad kogu elusloodus ja inimtegevus: a) Maale langev
päikesekiirgus-energia loob oma otsese toime ja loodusliku muundumisega elusoodsa kliima; b)
orgaanilise aine sünteesiks vajaliku energia saavad esimesel troofilisel tasemel asuvad autotroofid
Päikese valguskiirguse fotosünteesil. Tavavaliselt eristatakse kaht energia kategooriat: kineetilist ja
potentsiaalset energiat. Energiavoog ökosüsteemis määrab ja piirab (limiteerib) järgmiseid suhteid: 1.
Taimede-produtsentide ja loomade-konsumentide suhteid; Kiskjate ja saakloomade suhteid;
Organismide arvukust ja liigilist koosseisu koosluses.
48.Bioloogilise mitmekesisuse aspektid ja nende olulisus.
Geneetiline mitmekesisus – genetic library. Geenidel erinevad alleelid – vajalik liigi säilimise ja
evolutsiooniliste muutuste toimumise jaoks. Kas eksisteerib ideaalset genotüüpi?
Liigirikkus ehk liigirohkus - liikide arv mingis uuritavas bioüksuses, arvestamata üksuse pindala.
Liikide mitmekesisus - eluvormide ja arengustaadiumite mitmekesisus. Loomadel hõlmavad eri
arengustaadiumid sageli eri ökonišše.
Struktuuri mitmekesisus – rindelisus, perioodilisus.
Erinevat tüüpi mitmekesisused võimaldavad maksimaalselt ära kasutada keskkonnaressursse.
49.Toiduvõrk. Võtmeliigid toiduvõrgus. Oli 25.05.18 eksamis
Toitumissuhete võrk, omavahel põimunud toiduahelate kogum. Kõik toitumisahelad alluvad ühtsele
seaduspärasusele ning viivad produtsentidest esmaste konsumentideni, sealt edasi teiseste
konsumentideni jne. Produtsendid ehk tootjad on organismid (autotroofid), kes anorgaanilistest
ainetestsünteesivad orgaanilisi aineid, kõikide ökosüsteemide toiduahelate esimesteks lülideks.
Esmased konsumendid ehk taimetoidulised. Teisesed konsumendid ehk lihasööjad. Redutsendid ehk
lagundajad
50.Laguahel. Detrivooride roll ökosüsteemis.
Toiduahel, mis algab eluta orgaanilise aine esmaseist tarbijast ja lagundajaist ning lõpeb mikroobidega,
kes lagundavad orgaanilise aine mineraliseerumiseni (anorgaaniliseks aineks). Detrivoorid on
heterotroofid, kes toituvad lagust keskonnas. Nt vihmaussid. Nad aitavad kaasa lagunemisele ja
kõdunemisele ja toitainete ringi käimashoidmisele.
51.Elurikkuse mustrid ja gradiendid.
Elurikkus ehk bioloogiline mitmekesisus on mingi ökosüsteemi mitmekesisus. Madalamatel
laiuskraadidel esinevat suurt liigirikkust ja kõrgematel laiuskraadidel esinevat väikest liigirikkust
seletatakse mitmekesisuse laiuskraadilise gradiendi kaudu (poolusest troopikani). Nt suurem
evolutsiooniline määr troopikas on seotud kõrgemate temperatuuride, suurema mutatsioonide määra,
lühema generatsiooni aja kiiremate füsioloogiliste protsessidega. Troopikas on suurim bioom - suures
troopilises piirkonnas on rohkem liike. Kuna troopika on suur piirkond, võimaldab see liikide suuremat
levikuala ja seetõttu ka suuremat populatsiooni. S eega liigid, kellel on suurem levikuala, on suurema
tõenäosusega väiksema väljasuremisriskiga. Seda võimendab ka asjaolu, et troopika levib üle kogu
ekvaatori, moodustades ühe katkematu ala, samas kui parasvöötme ja polaaralade regioonid on
eraldatud mõlemale poolkerale.
52.Liigirikkuse kujunemise mudel. Liigirikkuse jaotumuse seaduspärasused looduses.
a. Liike on rohkem, sest on rohkem ressursse, mida kasutada; b. Liike on rohkem, kuna on palju
väikeseid ökonišše ehk iga liik on rohkem spetsialiseerunud; c. Rohkem liike, kuna ökoniššid kattuvad
rohkem; d. Rohkem liike, kuna ressursse kasutatakse rohkem, populatsioonid küllastunud.
Mida suurem pindala, seda suurem liigirikkus. Saarte uuringud: liigirikkus oleneb ka saare kaugusest
lähimast mandrist / saarestikust ja saare vanusest.Mida mitmekesisem maastik, seda suurem liigirikkus.
Rohkem (mikro)elupaiku, mikrokliima suurem varieeruvus, varje- ja pesitsuspaikade rohkus. Liike on
rohkem seal, kus on aset leidnud juhuslikke liikide invasioone. Liike on harilikult rohkem heades
keskkonnaoludes kui ekstreemsetes tingimustes. Nt kuumaveeallikad ja külma veega allikad võrrelduna
tavatemperatuuril tiikide ja ojadega. Põhjapoolkeral liigirikkus suureneb suunal põhjast lõunasse
(laiuskraadiline gradient). Reegline liigirikkus suureneb, kui aastaajalised / sesoonsed ilmastiku
erinevused vähenevad.
1. Mitmekesisuse tüübid ja indeksid, nende kasutamine.
α – mitmekesisus on kooslusesisene mitmekesisus (lokaalne mõõde); β – mitmekesisust määratletakse
kirjanduses erinevalt;
γ – mitmekesisus on piirkonna kogu mitmekesisus (nt liikide arv regioonis, piirkondlik liigirikkus). Kui α –
mitmekesisus sõltub produktiivsusest sageli küüru-kujuliselt, siis β – ja γ - mitmekesisus produktiivsuse
tõustes reeglina kasvavad (α –, β – ja γ - mitmekesisuse puhul on tegemist erinevate mõõtkavadega!).
Indeksid näitavad kvantitatiivselt, kui palju erinevaid tüüpe (nt liike) esineb andmestikus (nt koosluses)
ja samaaegselt võtavad arvesse, kui ühtlaselt on isendid jaotunud nende tüüpide vahel. Koosluse
mitmekesisus näitab seda, kas antud kohas on liikide esinemine ühtlane, või domineerib mõni üksik liik
ja teised esinevad vähese arvukusega.
Shannon´i indeks - koosluse mitmekesisuse mõõt: kui liikide
arv on uuritavates üksustes sama, on Shannon´i näitaja suurim kõigi liikide võrdse olulisuse korral (st
liikide esinemine kooslustes on ühtlane).
Simpsoni indeks - mõõdab domineerimist. Shannon´i ja
Simpsoni indeksite väärtused ei erine omavahel oluliselt (kui ühest neist indeksitest arvutada
võrdluseks pöördvõrdeline väärtus).
2. Miks on stabiilse ökotoni liigirikkus tavaliselt suurem kui kõrvalalade omast?
Eriti suur liigirikkus piirialadel ehk ökontonidel. Ökoton on kahe järsult erineva koosluse või
maastikuosise siirdevöönd, mis sisaldab sageli mõlema elemente, on seepärast keskkonna poolest
erinev ning seega liigirikkam kui kumbki kõrvalala. Tekib nn servaefekt. Ökotonid on nt metsa-ja
saluservad, põõsastiku-rohumaa piir, veekogude kaldaalad, vabaveealad roostikus. Kultuurmaastikus on
ökotonid (hekk, metsariba) liikide konsentreerumiskohad, kompensatsioonialad (ka seente ja bakterite
liigikus on ökotonidel suurem – lagundavad keskkonnajääke), geoökoloogilised barjäärid.
3. Liikide hävimise kiirenemise põhjused tänapäeval.
Elupaikade otsene hävitamine inimese poolt. Inimpopulatsioonid kasvavad kiiresti ning hõivavad /
hävitavad teiste elusolendite elupaigad. Suurim liikide kadu on seoses troopiliste vihmametsade
raiumise või põletamisega. Metsad on hävimisohus ka mujal. Probleemiks ka see, et metsal ei lasta
küpseda. Paljud liigid on seotud eluaseme kaudu vanade puudega, noortes metsades ei ole nende jaoks
pesapuid (lendorav, mitmed kakulised, must-toonekurg, kotkad). Iidne mets mahalangenud tüvede ja
metsakuivaga – rohkem ökonišše ja seega ka liike. Eestis on vähe alles jäänud lodumetsi, ka rabasaarte
ürgmetsi on viimastel aastatel järjest maha võetud.
Keskkonna kvaliteedi langus – keemiline saastamine, muutunud kliima. Pestitsiidide laialdane
kasutamine, raskemetallide kontsentreerimine biosfääri inimtegevuse tulemusena. Ohustatud just
toiduvõrgu tipptarbija nagu nt kotkad, pistrikud, kaladest toituvad veelinnud, hülged. Muutunud
kliimatingimused mõjutavad sageli eelkõige vähearvukaid liike.
Maastike killustumine. Looduslikud ökosüsteemid esinevad väikeste ja hajutatud laikudena, nii et see
häirib liikide elutegevust (nt sigimist) ja takistab isendite liikumist ühest elupaigast teise.
Jahipidamine (sh illegaalne) ja loomade väljapüük. Hävitatud eelkõige selgroogseid, aga ka limuseid
(karbid, kojad), koralle, putukaid, ämblikulaadseid. Ostjate huvid: trofeed, suveniirid, rahvameditsiin,
(karus)nahk, lemmikloomad. Jahipidamine ärina tuleb sageli keelata või hoida kontrolli all.
Traditsioonilise kultuuri esindajatel tuleks võimalusel säilitada õigus pidada jahti oma tarbeks
(vihmametsades päriselanikud, kihnlased, induiidid jt).
Võõrliikide mõju. Võõrliigid on liigid, mis on sattunud alale inimese tahtliku või tahtmatu tegevuse läbi
ning mis looduslikul teel alale ei satuks. Suured majanduslikud kahjus (nt rändkarp Põhja-Ameerikas),
koosluste vaesestumine (hiid-karuputked Lätis, hõbekoger ja ümarmudil Eestis). Eriti ohtlik saarelistes
tingimustes – saarte asukad väga tundlikud võõrliikide suhtes, sest saarte elustik on pikka aega püsinud
isolatsioonis.
Tolmeldajate puudumine. Põhjuseks võib olla tolmeldajate hukkumine pestitsiidide mõjul,
tolmeldajate elupaikade kadumine või nende jaoks uute parasiitide levimine.
4. Liigikaitse põhjendused.
Eetilised. Elu on püha, imetlusväärne. Võim eeldab vastutust. Kaitse järeltulijate jaoks.
Esteetiline
väärtus. Asja olemasolu teadmise väärtus. Seostub isikliku vabaduse probleemiga.
Tulevase
kasutamise võimalused. Sordiaretuses, biotõrjes, ravimiteks.
Ökoloogilised teenused. Atmosfääri
gaasilise koosseisu hoidmine. Kliima hoidmine, stabiliseerimine.
Aineringete ülalhoidmine. Loodusliku isepuhastusvõime tagamine.
Üksikliigid on lülideks toiduvõrkudes. Hävitatud taimeliik
põhjustab hävimisohu tekke keskmiselt 10 – 30 putuka- ja selgroogse looma liigile.
5. Mille poolest erineb primaarne suktsessioon sekundaarsest?
Primaarne suktsessioon – kooslus kujuneb seni asustamata alale (kaljud, luited).
Sekundaarne suktsessioon – teine kooslus tuleb varasema koosluse asemele, toimub tavaliselt peale
suuri muutusi keskkonnas.
6. Selgitage, miks kooslused suktsessiooni käigus vahelduvad.
Kui ökosüsteemi iseregulatsioon lakkab toimimast, muutub ökosüsteemi kuuluvate populatsioonide arv
ja arvukus. Selle tulemusena võib üks ökosüsteem asenduda teisega. Näiteks kuusiku maharaiumise
järel hakkavad raiesmikul esmalt kasvama valguslembelised rohttaimed ja seejärel lehtpuud: hall lepp,
arukask jne. Need kasvavad kiiremini kui seemnest arenevad kuused. Selle tulemusena asendub üks
metsatüüp teisega. Kui aga noored kuused sirguvad, siis varjutavad nad lõpuks valguslembesed
lehtpuud ning kuusik taastub. Seega võivad ökosüsteemides toimuvad muutused olla pöörduvad.
Looduses võivad aset leida ka pöördumatud muutused, mis sageli on tingitud inimtegevusest. Kui
keskkonna saastatus ületab enamiku organismide taluvusläve, siis ökosüsteem ei asendu teisega vaid
hävib.
7. Miks suktsessioon peatub?
Suktsessiooni lõppjärguks on ökoloogiline tasakaal ehk ökosüsteemi enam-vähem püsiv seisund, milles
koosluste liigiline koosseis ja ruumiline struktuur on rikastunud ja püsiv ning aine- ja energiabilanss on
nullilähedane.
8. Millised muutused toimuvad ökosüsteemide produktiivsuses, hingamise intensiivsuses
ja biomassi akumuleerumises suktsessiooni käigus?
Suureneb biomass ja hingamine, väheneb produktiivsus. Suureneb liigiline mitmekesisus (erinev
sekundaarse ja primaarse suktsessiooni korral). Muutub erinevate strateegiatüüpide esindatus.
Mullateke.
9. Klimaatiline ja edaafiline kliimaks.
Koosluste arengu püsiv lõppjärk, mida iseloomustab keerukas ruumiline struktuur, produktiivsuse ja
biomassi ligikaudne püsivus, kindlaks kujunanud mullaprofiil ja liigiline koosseis. Suktsessioon on
lõppenud. Fluktuatsioonid ja klimaatilised muutused jätkuvad. Näited Eestist: rabad ja põlismetsad.
Klimaatiline – klimaatilise regiooni kliimaks, üks kliimaks. Eestis nt laanekuusik.
Edaafiline – mullastiku teguritega iseloomustatav kliimaks, mitu kliimaksit. Eestis nt. kuivendamata
raba.
10.Väikeste populatsioonide dünaamika. Väikeste populatsioonide geneetilised
probleemid.
Väikeste populatsioonide puhul individuaalsete isendite ellujäämine sõltub liigikaaslastest – tekivad
adaptsioonid, mis vähendavad sellist sõltuvust, mis päästaks väikeseid populatsioone väljasuremisest.
Allee effekt – paljunemise ja ellujäämise võimekused kasvavad seoses populatsiooni kasvuga. Väikeses
populatsioonis on geneetiline varieeruvus madalam. Looduslike tingimuste muutudes ei pruugi
populatsioonil olla sobivat genotüüpi muutunud tingimustes ellujäämiseks ning paljunemiseks. Nt.
risttolmlevates populatsioonides (kuninga-kuuskjalg on risttolmleja) võivad populatsiooniarvukuse
kahanedes ja iseviljastumise osatähtsuse suurenedes avalduda kahjulikud retsessiivsed alleelid, mis
päritakse mõlemalt vanemalt
11.Elurikkuse tulipunktid.
Liike on maal 5-50 miljonit. Liigid pole jaotunud ühtlaselt, nad on koondunud troopikasse, kus on
aktiivne liigitekke protsess.
12.MacArthuri-Wilsoni biogeograafiline saarte tasakaaluteooria.
Saarte uuringud. Liigirikkus oleneb ka saare kaugusest lähimast mandrist/saarestikust ja saare
vanusest. Sisserändemäär väheneb kauguse suurenemisega saare ja liikide päritoluala vahel ja
väljasuremismäär väheneb saare suuruse kasvuga. Liikide arv saarel ei tohiks oluliselt muutuda, kui
tasakaal on saavutatud. Toimub pidev liikide vaheldumine saarel, kuna mõned liigid surevad välja ja
teised rändavad sisse. Väikestel saartel saab elada vähem liike kui suurtel ja liigirikkus on väiksem
kaugematel saartel kui mandrilähedastel.
KONTROLLTÖÖS VASTATUD KÜSIMUSED:
13.Produktiivsus, puhastoodang ja kogutoodang. Primaarproduktsioon.
Produktiivsus – organismi, koosluse või muu biosüsteemi bioproduktsioonivõime. Reaalses elus
maksimum võime ei realiseeru (nt sportlane ei saa anda maksimumi).
Puhastoodang (netoproduktsioon, N1) – taimede elutegevuseks on salvestatud energia ning seetõttu
ladestatakse taime kudedesse väiksemal energiahulgale vastav kogus orgaanilist ainet (=primaarne
puhastoodang). N1 = P1 – R1 (R1 = elutegevuseks kulunud energia). Norm on N=0. Kasvuks on vajalik
N=1.
Kogutoodang (brutoproduktsioon) - mingis ajavahemikus fotosünteesis, kemosünteesis ja valmis
orgaanilisest ainest toitumiselassimileeritud energiakogus või sellele vastav aine hulk biomassiühikutes
Primaarproduktsioon (esmatoodang, P1) – autotroofse organismi poolt salvestatud energia hulk
(moodustab toiduahela esimese astme kogutoodangu).
14.Produktsiooni määra väljendamise võimalused.
Massiühikutes.
Biomassissisalduva energiahulgana (Nt 5 kg jänest vs 5 kg puitu).
Süsiniku massi ühikutes.
Pindala või ruumiühiku kohta ajaühiku jooksul.
15.Millised on produktiivsemad ja millised vähem produktiivsed ökosüsteemid?
Kõrge produktsiivsus on võimalik looduslikes ja kunstlikes ökosüsteemides seal, kus abiootilised (eluta
loodusest põhjustatud) tegurid on soodsad. Ning eelkõige seal, kus ökosüsteemi siseneb väljaspoolt
peale päikeseenergia veel lisaenergiat. Nt teatud liiki troopilised vihmametsad – lisaenergia andjaks tuul
ja vihm. Suudmealad – jõe voolu energia ja tõusuvee energia – vool ja tõusuvesi toovad kaasa
toitaineid, eemaldavad liigse detriidi, segavad toitainerikast vett toitainete poolt vaesustunud veega.
Haritaval maal – kütuse energia (masinad), inimeste ja loomade töö (toidust saadud energia). Eestis nt
delta roostikud, segametsades ja okasmetsades. Madal produktiivsus nt kõrbetest. Eestis nt
liivaluidetel.
16.NPP suuruse muutumine laiuskraaditi maismaa- ja vee-ökosüsteemides.
NPP = Netoprimaarproduktsioon - alus heterotroofide eksisteerimisel. Produtseerivad foto -ja
kemosünteesivad organismid.
Erinevates bioomides on erinev fotosünteetiline kasutegur. Kõrg –ja tundraaladel alla 1 %, rohumaadel
2-3%, kõige produktiivsemates ökosüsteemides 4-5%. Maismaal on suurima NPP-ga laialdased alad
levinud troopikas. Mereökosüsteemides suurematel laiuskraadidel (parasvööde, artktiline vööde). Meie
planeedi maismaa-osal varieeruvad suurtes piirides järgmised NPP mõjutavad tegurid: taimedele
kättesaadav päikesekiirgus, vesi, mineraalsed toiteained, temperatuur.
Suures osas
maismaast kontrollib NPP väärtusi vee kättesaadavus. Suhkur toodetakse veest ja CO2-st.
Veepuudusel ei saa fotosünteesida. Fotosünteesil toodetavast suhkrust sünteesitakse kõiki orgaanilisi
aineid. Vesi on rakkudes lahuseks, mida peab olema teatud hulgas. Vee kaudu saab taim mullast
mineraalaineid. Veepuudusel paneb taim õhulõhed kinni ja ei saa end jahutada ning fotosüntees ei saa
toimuda.
Kontrollib ka temperatuur. Liiga kuum (valgud muunduvad) või külm temperatuur – eluprotsessid
aeglustuvad või peatuvad. NPP sõltuvus vegetatsiooniperioodi pikkusest (talvel taim ei sünteesi). NPP ja
mineraalsete toitainete kättesaadavus.
Vee-ökosüsteemides määrab NPP väärtuse päikesevalguse intensiivsus koos taimede toitainete
kättesaadavusega.
17.NPP limiteerivad faktorid vee-ökosüsteemides.
-
Mageveekogudes on NPP-d limiterivaks teguriks sageli fosfor P, mereökosüsteemides lämmastik
N. Kui maismaa-ökosüsteemides vähendab N ja P puudus NPP-d sageli 1,2 ... 1,4 korda, siis vee-
ökosüsteemides võib N puudus vähendada NPP-d 10 korda ja P puudus 20 korda. Maismaal
võtab taim N ja P mullast. Veetaimed võtavad veest. Kui N ja P tase on 0, siis on tase ka
veetaimede jaoks kohe 0. Maismaatamede jaoks on N ja P mullas kinni teatud ainetes ja
vabaneb järk-järgult tänu mikroorganismidele. Mereökosüsteemides, eriti jõgede
lehtersuudmetes ja rannikualadel on NPP-d limiteerivaks teguriks lämmastik N. Lisaks Fe puudus
- 20% maailmamerest on limiteerivaks elemendiks Fe. Merre Fe puistamisel füto –ja zooplanktoni
arv kasvab. Viib vee ökosüsteemi paigast – me ei tea pikaajalist mõju kõigile ökosüsteemi
osadele.
18.Liebigi miinimumireegel.
Mingil alal (kasvukohas) piirab taimekasvu kõige rohkem see tegur, mis rahuldab liigi nõudlusi kõige
vähem, s. t. mis on kõige lähemal ökoloogilise amplituudi miinimumile.. Seega tõde, et nõrgem lüli
määrab kogu ahela tugevuse, on kehtiv ka siin. Kui näiteks mullas ei ole piisavalt vett, ei saa taim
kasutada mulla kõrget viljakust, s. t. kui puudub kas või üksainus eluvajalik element, on taimekasv
häiritud teiste elementide küllusest olenemata.
19.Energiavoog põllumajanduses.
Põllukultuuride suur saak on võimalik tänu suurtele energia kulutustele, mida selle nimel tehakse: Maa
harimine (kündmine, äestamine); Väetamine; Niisutamine / kuivendamine; Sordiaretustöö; Kahjurite
tõrje.
Võimalikult kõrge produktsiooni saavutamise tagaajamisega põllumajanduses käib kaasa kõrge
energiakulu (peamiselt fossiilsete kütuste energia), mulla ja ümbritseva keskkonna degradeerumine
(mulla vaesustumise eri aspektid, ületallamine – mulla tihenemine, haritava maa erosioon, ümbruse
saastumine mürkkkemikaalidega, ümbruse elustiku vaesustumine).
20.Fotosünteesi kasutegur; selle suuruse näiteid erinevatest taimekooslustest.
Fotosünteesi kasutegur ja kiirus sõltuvad valguse tugevusest, süsihappegaasi konsentratsioonist õhus,
taimede varustatusest vee ja mineraalainetega, taime füsioloogilisest seisundist, temperatuurist, lehe
vanusest ja taimeliigist. Kasv on seda intensiivsem, mida intensiivsem on fotosüntees ja mida
tagasihoidlikum on hingamine. Hingamiseks kulub metsakooslustes suhteliselt suur osa kogutoodangust
- ligi 50%. Veel suuremad on hingamiskaod troopilistes vihmametsades, kus R = 70 ..80%. Seevastu
rohttaimekooslustes, kus fotosünteesis osaleb suurem osa taimsest massist, eriti aga planktonis, kus
kõik rakud sünteesivad orgaanilist ainet, suhe R läheneb 10-le. Vastavalt produktsiooninäitajatele ja
-kadudele muutub koosluses aja jooksul aastane juurdekasv. Noortes metsakooslustes, kus
lehestikumassi kohta on veel suhteliselt vähe varte- ja juurtemassi, on biomassi juurdekasv intensiivne.
Hiljem netoproduktsioon hakkab vähenema, hingamiskaod aga suurenevad edasi. Mida suuremaks
kasvavad puud, seda suurem on kudede hulk, mida lehestik peab “ülal pidama”: selle tulemusel kogu
fotosünteesi toodang võib kuluda vaid lehestiku uuendamiseks ja hingamiseks ning täiendavaks
juurdekasvuks sellest ei jätku (aasta jooksul juurde kasvanud osa on võrdne varisena väljalangeva
ainehulgaga või isegi viimasest väiksem).
Taim kasvab ja areneb normaalselt samas kiirguste lainepikkuste vahemikus (400 – 800 nm). See
lainepikkuste vahemik mõjutab taime kõiki tähtsamaid füsioloogilisi protsesse
21.Taimekoosluse maksimaalse produktiivsuse printsiip.
Taimed toodavad olemasolevates tingimustest maksimaalse võimaliku produktiivsuse ja kasuteguriga.
Olemasolevad tingimused võivad olla soodsad, võivad olla ebasoodsad, aga printsiip kehtib (niipalju, et
olemasolevate tingimuste hulka kuuluvad ka taimede endi omadused).
22.Miks on kõrge produktiivsusega taimekooslustes liigirikkus tavaliselt väiksem kui
keskmise produktiivsusega kooslustes?
Konkurents?
23.Lämmastikuringe. Nitrifikatsioon ja denitrifikatsioon, nende protsesside toimumise
eeldused.
Lämmastikuringe on N tsükliline liikumine eluta loodusest elusasse ja sealt tagasi elutusse. N-ringe
hoiab üleval peamiselt organismide elutegevus. Ringe käigus muutub N o-a ja valents, moodustub
orgaanilisi ja anorgaanilisi ühendeid. Lämmastik on aminohapetest – valkude ehituskivid. Valgud on
organismi ehitusmaterjal. DNA koostises. Lämmastikku leidub kõige rohkem: I – atmosfääris; II –
litosfääris.
Eluta loodusest loodusesse: Litosfäärist: vulkaaniline aktiivsus ja vete uhuv tegevus. Atmosfäärist
seotakse inertne N2: mikroorganismide (nt mügarbakterid) poolt ammooniumioonina orgaanilise aine
koosseisus; abiootiliste tegurite (nagu kosmiline kiirgus, langevad meteoriidid, välgulahenduse mõjul
ammoniaagina maapeale) 5-20 kg N/ha aastat; inimese poolt: 1. Tahtlikult – väetiste tootmine,
liblikõieliste kultiveerimine; 2. Tahtmatult – sisepõlemismootorite töö käigus.
Tagasi elutasse: N vabaneb tagasi atmosfääri bakteriaalsel denitrifikatsiooni; ammoniaagi lendumisel
põllumajandusest (sõnnikust, virtsast); vulkaanide tegevusel.
Nitrifikatsioon – ammoniaagi oksüdeerumine bakterite toimel nitritini ja nitraadini. Nitrifikatsioon
toimub peamiselt mullas, tekivad vees hästi lahustuvad soolad, mis võivad muldadest välja uhtuda.
Denitrifikatsioon – nitraadi ja nitriti gaasilisteks oksiidideks redutseerimise protsess, mis toimub läbi
mitme vaheetapi. Protsessi tulemusena tekivad lämmastioksiid ja dilämmastikoksiid, mis võivad hiljem
redutseeruda molekulaarseks lämmastikuks. Selles protsessis on elektrondoonoriks orgaaniline aine.
Toimub: anaeroobsetes tingimustes; peab olema nitraate; Kohad: veekogude põhjad, liigniisked mullad,
märgalad (lamminiidud, pajustikud. Samas rabades nt ei ole nitriteid). Kui denitrifikatsioon jääb alla N
sidumisele, kogunevad nitraadid. Näiteks mulda - muldade toitesus tõuseb. Vette – näiteks kaevuvee
muutumine mittestandartseks, joogikõlbmatu. Maailmamerre – hapestumine ja ookeanielustiku
kahjustumine. Ainuke N-ringet tõhusalt sulgev protsess.
24.Fosforiringe.
P liikumine eluta loodusest elusasse ja tagasi. Vajalik selgroogsetele luustiku jaoks; rakumembraanide
moodustumiseks. Oksüdatsiooniaste ringes ei muutu. P gaasilisena atmosfääris ei esine. Kõige enam
litosfääris (ladestub settekivimites ja graniidikihis), biomass (organismides fosfaatidena).
Jõuab atmosfääri veeringlusega (voolav vesi uhub settekivimitest fosfori välja). Biosfääri jõuab
maakoorest (juurte, vee liikumise kaudu) – osa vooluveega siseveekogudesse – merre. Osa P soolasid
sadeneb veekogudes pidevalt põhja. Vähesel määral ka vulkaanipursetega.
Tagasi maale jõuab läbi biootilise tee: nt veelindudega. Merest mööda jõgesid maismaale liikuvad
siirdekalad (nt särg). Abiootilise teega: maakerkimine. Fosforit on looduses taimede omastaval kujul
väga vähe. Kohe kui liigub, siis seda seotakse ja võetakse tagavaraks.
25.Süsinikuringe. Süsihappegaasi ja metaani osa süsinikuringes.
Süsinikuringe on atmosfääri ja veekogude vaba süsinikdioksiidi ning mulla, kivimite ja veekogude
karbonaatide ja vesinikkarbonaatide tsükliline muutumine orgaaniliste ühendite redutseerunud
süsinikuks ja tagasi. Ringe ei ole tänapäeval tasakaalus. Lisasüsinik koguneb atmosfääri
süsinikdioksiidina. Põhjustab kasvuhooneefekti suurenemist, muudab veed happelisemaks (mõjutab
elusolendite paljunemist, limuskite ja molluskite karbid ei moodustu normaalselt – õhemad ja
hapramad). Peamiselt litosfääris (setetes ja graniidikihtides) ja Hüdrosfääris.
ERALDI EKSAMIS OLNUD KÜSIMUSED:
Bioloogiline mitmekesisus. Kaks saart.Mis asi on bioloogiline mitmekesisus?
Võrdlemine saarte vahel.
Liigid, DNA ja keskkonna võrdlus
Arvuliselt kus on rohkem erinevusi.
Haruldane mitmeaastane taim.
Tervislik seisund
Vanuse struktuur. Populatsiooni struktuuri uuritakse.
Populatsiooni geneetiline struktuur.
Ökonišš.
Kooslused on erinevad, kus elada ja kuhu kasvada.
Näiteks: Järvedm jõed, kaldad ja puisniidud.
Saab teha DNA analüüsi. Seemnepanka on raske kätte saada mullast.
https://moritz.botany.ut.ee/~olli/LPrax/Teooria.html
Sümbioosid.
Mükoriisa.
ehk seene juur on kompleksorgan, mis moodustub seene ja kõrgema taime juurte vahel.
Mükoriisa ongi seeneniitidega kaetud ja/või läbipõimunud taimejuur.
Mügarbakterid.
on perekond gramnegatiivseid mullabakterid, kes seovad õhust lämmastikku.
Koduloom, inimeste sees bakterid, vetikas ja seen, hobune ja ümaruss, mäletsejatel bakterid toidu
seedimiseks.
Kuidas liigub päike taime sisse/sees?
Taimed saavad selle energia päikesevalgusest. Valgus
neeldub lehes ja
ergastab pigmendi
molekulid. Ergastatud klorofülli molekul
kaotab ühe elektroni. See
elektron liigub ühelt
molekulilt teisele ja seda nimetatakse
elektronitranspordiahelaks. Igal astmel vabaneb veidi
energiat. Seda energiat kasutatakse
ATP sünteesiks. Nüüd aga on klorofülli molekulis üks vaba koht
uuele elektronile. See elektron saadakse
vee molekuli lõhustumisel. Vesi siseneb taime juurte kaudu
mullast ja on fotosünteesi toimumiseks üks olulisi komponente. Vee lõhustumiseks on samuti vaja
päikeseenergiat. Vee molekul lõhustub
hapnikuks ja
vesinikioonideks. Moodustunud hapnik väljub
lehest läbi õhulõhede ja seda kasutavad hingamiseks teised taimed ja loomad ning ka seesama taim
ise.
Kõik kommentaarid