Ökoloogia eksami kordamisküsimused (0)
eksami_kordamiskusimused_2022.docx
1. Autökoloogia
Isend – autökoloogia uurimisobjekt, üksikisik, organism, indiviid (karu, jänes)
Ökoloogilised tegurid ehk faktorid:
-
otsesed, - on mõne organismi otsene mõju teistele. mõjutavad otseselt ainevahetust,
vormimisprotsesse, kasvu ja arengut (valgus)
-
kaudsed - on muutused abiootilistes tegurites, mis mõjutavad teisi organisme. avalduvad
teiste faktorite toimel, nt laiuskraad, absoluutne kõrgus merepinnast.
-
abiootilised - Eluta looduse tegurid. Abiootiliste tegurite hulka kuuluvad nii keemilised
kui ka füüsikalised tegurid. Kõik tegurid toimivad organismile üheaegselt. Iga elemendi
olemasolu v puudumine ohustab mingi liigi organismi eksisteerimist ja elujõulisust. Nt
Kliima, edaafilised tegurid (mullastik), hüdrokeemilised (vesi) jne.
-
biootilised - eluslooduse tegurid, jagunevad liigisisesed ja liikide vahelised. nt
mõjutavad metskitse elusad taimed.
-
looduslikud - Looduslikult tekkinud tegur nt kliima, reljeef, mullad.
-
antropogeensed - raie, saaste, maakasutus, veetaseme muutmine (kuivendamine,
kraavid, paisud) jne. Inimese poolt tekitatud tegurid looduslikku keskkonda.
-
esmasperioodilised, - Mida miski ei määra nt päev, kuu, aastaaeg, aasta
-
teisperioodilised, -
need, mis on perioodilised primaarsete tegurite tagajärjel nt
õhuniiskus, hapniku sisaldus vees, vee kättesaadavus taimedele
-
aperioodilised - tuul, parasiidi rünnakud, tulekahju
Liebigi seadus - FAKTORITE MÕJU ISENDITELE ON ERINEV. Isendit ei mõjuta kõik
faktorid võrdselt, vaid kõige rohkem limiteerib isendi kasvu ja paljunemist see faktor, mis
on miinimumile kõige lähemal. Teiste faktorite tase on tunduvalt vähem oluline. Tõestati
taimede mineraaltoitumise kohta: vaadati, millise ressursi lisamisel oli reaktsioon taime poolt
kõige suurem. TÜNNI SEADUS
Shelfordi seadus - Limiteeriv on see ökoloogiline faktor, mis on kõige kaugemal
optimumist. Siit tuleb ka välja, et üleküllus pole hea – liigne valgus, üleväetamine.
Gaussi kõver - Joonis, mis illustreerib isendi elutegevuse (kasv, paljunemine jne.) sõltuvust
mingist
ökoloogilisest faktorist.
-
optimum - U, soodsaimate tingimuste kogum, parim, soodsaim olukord.
-
maksimum - C, maksimaalne tulemus, mida on võimalik optimaalse faktori puhul saavutada.
-
amplituud - kahe äärmise väärtuse, punkti, piiri jne vahe, laius,ulatus.
-
autökoloogiline amplituud - hõlmab kogu parameetripiirkonna, milles taksoni isendite elu
on võimalik.
-
sünökoloogiline amplituud - hõlmab ainult selle osa, kus taksoni isendid tegelt elavad ja on
reaalselt looduses ning kuna liigid on seotud teiste liikidega siis tekib konkurents
-
EURÜtoopsed e generalistid - laia ökoamplituudiga vabalt ristuvate isendite kogum, toitumine
neil mitmekesine nt jänes toitub erinevatest taimedest.
-
STENOtoopsed e spetsialistid - kindlale toidule kohastunud organismid nt koaala või panda.
-
eurü- avarus, suur ulatus
-
steno- kitsus, kokkusurutus, kindlapiiritus
-
Nišš - olemasolu ning tegutsemist võimaldav hõivamata koht v ala mingis süsteemis.
-
fundamentaalne nišš - ruumi osa, mida liik suudab endale haarata. n- mõõtmeline ruum, kus on
korraga arvesse võetud n ökoloogilist faktorit.
Mitcherlichi reegel - faktorite koosmõjust sõltub saak. See tähendab seda, et faktorid
kompenseerivad üksteist: Kui taimel on palju lämmastikku, talub põuda paremini.
Walteri reegel e suhtelise kasvukoha püsivuse reegel - Kui kliima liigi levila piires varieerub,
püüab liik kliima erinevusi kompenseerida muude ökoloogiliste tingimuste koosmõjuga.
Näiteks: külmema kliimaga alal kasvab taim viljakamal mullal.
Loomade puhul toimub aktiivne kompenseerimine.
Näiteks: külmema kliimaga alal loom sööb rohkem ehk nihutab ökoloogilist amplituudi
saaklooma suurusel teljel.
-
Adaptatsioonid - Adaptatsioonid on protsessid, mis toimumiseks tarvitavad tagasiside
mehhanismi. Tagasiside: kui muuta tingimusi, muudavad tingimused organisme, organismid
muudavad tingimusi - 2 liiki, kohanemine ja kohastumine.
-
kohanemine - ehk modifitseerumine ehk ontogeneetiline (isendi areng sünnist surmani)
adaptatsioon, Muutused olemasoleva genotüübi raames. Näiteks: kui inimene end karastab,
muutub (laieneb) tema ökoloogiline amplituud temperatuuri suhtes. Tema järglasi see ei muuda.
Näiteks: puu võra on tavaliselt sümmeetriline, aga metsaserval ühepoolne, päikese poole. Tema
järglasi see ei muuda.
-
kohastumine - evolutsiooniline ehk fülogeneetiline adaptatsioon. Genotüübi muutumine.
Tavaliselt pikaajaline. Tänapäeval tänu inimesele võib toimuda ka lühema aja jooksul.
-
Näiteks: liblikate värvuse ja ka genotüübi muutus Suurbritannia tööstuspiirkondades.
-
Näiteks: imetajate kehakaalu muutus vastavalt kliima muutumisele.
-
suunav adaptatsioon - Näiteks: kliima läheb külmemaks või soojemaks. Kaelkirjaku kael on
pikenenud, sest toit kõrgemal. Organismid peavad kas kohanema või kohastuma kui soovivad
jätkata oma liigi olemasolu.
-
stabiliseeriv adaptatsioon - Kinnistab ja kaitseb väljakujunenud kohastumusi. Toimib suhteliselt
püsivate keskkonna tingimuste juures. Peamine valikuvorm kõikides liikides. Kunagi
väljakujunenud struktuuride ja funktsioonide säilimine: Ribosoom, fotosüntees, transkriptsioon
jne. Näiteks: kiskjate/parasiitide spetsialiseerumine järjest kindlamale toiduallikale.
Eeldus: keskkonnateguri (siin näites saaklooma) stabiilsus ajas.
-
distruptiivne adaptatsioon ehk häiringust tingitud adaptsioon - tekib mingi ökoloogilise
faktori suhtes, mis on hakanud ajas rohkem muutuma.
Raunkiaeri elustrateegiad:
-
fanerofüüdid, - paljunemisorganid maapinnast tunduvalt kõrgemal, nt puud
-
kamefüüdid, - paljunemisorganid maapinna kohal, lume sees, nt puhmad (mustikas)
-
hemikrüptofüüdid - paljunemisorganid maapinnast samal tasemel nt võilill. Paljud
rohttaimed, parasvöötmes, Artikas.
-
krüptofüüdid, - paljunemisorganid maa või vee all nt risoboom või sibul. Enamik
vegetatiivselt paljunevaid taimi, Artikas.
-
terofüüdid - ebasoodsa aja elavad üle ainult puhkeolekus, seemnena vms, üheaastased
taimed, kõrbes.
Grime´i kolmnurk (mis on selle telgedel?),
-
R- ehk ruderaalid, nt perioodiliselt üleujutatavate alade taimed.
-
S- ehk stressitalujad. Stress - väga raskesti kättesaadav ressurss, nt samblikud.
-
C-strateegid ehk konkurentsitaimed - nt kõrvenõges
-
maapealse biomassi sessoonne dünaamika - ressursi kättesaadavus ja häirimise määr
ja sagedus
-
, maapealse osa morfoloogia - C - tihe lehestik, S- tihti väga väikesed, nahkjad ja
lihakad lehed, R - lihtne väheharunev ehitus, hõre. Ei kuluta struktuuri ehitamisele nii
palju energiat kui S
-
eluiga - C - keskmine või pikk , S- pikk kuni väga pikk, R - lühike
-
õitsemine - C - enamasti pärast maksimaalse produktiivsuse perioodi, S - varieeruv, R -
võimalikult vara
-
talvitumine - C - pungade ja seemnetena, S - igihaljad ja võimsate varuainetega
juurestikega, R - seemneliselt
-
varuained - C - vegetatiivsetesse kudedesse ja risoomi (nt kartul) , S - lehtedesse ja
juurtesse, R - seemnetesse
Püsisoojased ehk endotermid - looma kehatemperatuur ei sõltu väliskeskkonnast. Äärmuslike
väliskeskkonna temperatuuride juures suureneb energia hulk, mida loom kulutab. Sama
kehasuurusega endoterm on suurem energia tarbija kui ektoderm.
Kõigusoojased ehk ektotermid - kehatemperatuur sõltub väliskeskkonnast, paljunemine tihti
väga täpselt temperatuurist sõltuv, samuti arengu kiirus. Nt kalad, kahepaiksed, roomajad,
selgrootud,
Bergmanni reegel - (Carl Bergmann 1847): Ühe liigi piires (või taksonoomilise rühma
piires)
on külmadel aladel loomade keha mõõtmed suuremad. Nt pruunkaru ja jääkaru, Punarebane
ja polaarrebane. Külmadel aladel elavatel suurtel loomadel on ruumala suurem, seega väiksem
keha pindala/ruumala suhe, hoiab sooja. Soojas kliimas on vaja soojust kaotada, keha
pindala/ruumala suhe suurem.
Hesse reegel - (Richard Hesse 1937): Ühe liigi piires (või taksonoomilise rühma piires)
on külmadel aladel loomadel suurem süda võrreldes keha kaaluga kui soojadel aladel.
Mehhanism: süda pumpab rohkem verd, hoiab sooja.
Alleni reegel - (Joel Asaph Allen 1877): Imetajate kehast eemale ulatuvad kehaosad
(kõrvad, saba, jäsemed) on külmas kliimas elavatel liikidel lühemad kui soojas kliimas.
Sama termoregulatsiooni mehhanism mis Bergmanni reegli puhul (külmas lühemad
jäsemed, sellega keha pindala väiksem, hoiab soojust).
Glogeri reegel - (CWL Gloger 1833): Soojas kliimas on loomad tumedamat värvi kui külmas.
Seotud melaniini kui kaitseaine produktsiooniga soojas kliimas.
2. Aineringed
Veeringe - so. Vee pidev ringlemine Maal Päikeselt saadava energia ja raskusjõu mõjul ning
organimside 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, olulise osa
kasutab taimestik. Äravooluna maailmamerre naasev vesi suleb suure globaalse veeringe.
Evapotranspiratsioon-taimkattega maapinna üldaurumine.
Veeringe koosneb kolmest põhilisest osast:
• Pinnavool-vesi saab osaks pinnavetest
• Aurumine, transpiratsioon-vesi imendub mulda, kus teda hoitakse
kapillaarjõudude poolt kinni, seejärel satub aga mulla pinnalt aurudes atmosfääri tagasi,
või siis imetakse vesi taimede poolt ning seejrel aurub taimede pinnalt
• Põhjaveed- vesi satub maa alla vett kandvale kihile, kus ta edasi liigub ning
toidab allikaid ja lätteid ning satub niiviisi uuesti maa peale.
Vesi satub atmosf. Põhiliselt maa ja veekogude pinnalt, aga ka teistelt niisketelt pindadelt
aurudes. Suur osa veest satub atmosfääri just taimede pinnalt aurudes. Veeauru õhus nim.
õhuniiskuseks. Atmosfääris veeaur kondenseerub tolmuosakestel ning moodustab udu ja
pilved. Kui need veetilgad v jääkirtsallid alla 0 kraadi saavutavad piisava suuruse, sajavad nad
vihma v lumena alla. Kui vesi satub maa peale, võib ta edasi liikuda kahte teed. Vesi infiltreerub
mulda või siis voolab mööda mulla pinda veekogusse. Kõiki veekogusid nimetatakse
pinnaveteks. Mulda imendunud vesi, kas aurub mulla pinnalt tagasi atmosfääri või liigub edasi
vett kandvale kihile ja moodustab põhjavee. Põhjavesi satub maapinnale allikatena ning saab
seega jälle osaks pinnaveest. Veeringe muutumine on esmane, milles ilmneb inimmõju loodusele
ning mis vahendab lokaalseid ja globaalseid inimmõjusid.
Kiire
süsinikuringe
-
Assimilatsioon
(fotosüntees) ja dissimilatsioon (hingamine)
elusorganismides. Süsiniku sidumine: CO2 + H2O + energia = (CH2O)n - süsivesikud + O2.
Aeroobne hingamine: (CH2O)n + O2 = CO2 + H2O + energia
Aeglane süsinikuringe - Inimmõju: süsinikku lisandub aineringesse ringevälistest allikatest - nt
fossiilkütuste põletamisel. Inimtekkeline taimkatte vähenemine - väheneb süsiniku sidumine
fotosünteesil.
Lämmastikuringe - Lämmastikuringe-so. Lämmastiku liikumine eluta loodusest elusasse ja
tagasi elutusse.
Lämmastik on samasugune eluliselt vajalik element nagu k süsinik ja lämmastikuringe ongi
peamiselt organismide elutegevuse tagajärg. 75% lämmastikust asub atmosfääris, kus ta on
valdavalt molekulaarsel kujul st. N2-na. See ongi lämmastikuringe üks iseärasusi
Lämmastikuringe etapid:
• Õhkkonnas olev vaba molekulaarne lämmastik on vahetult kättesaadav ainult
väheste bakteritele, kes redutseeruvad N2-e ammoonikumiks ja sisestavad selle
orgaanilistesse ühenditesse. Äikesega tuuakse atm.st alla kuni 15kg /ha N-i.
• Taimed ja suur osa mikroobe toituvad mineraalsete lämmastikuühendite
lämmastikust
• Loomad vajavad orgaaniliste ühendite,peamiselt valkude lämmastikku
• Orgaanilise aine lagunede vabanevat ammoniaaki võivad jälle kasutada taimed
ja mikroobid
• Suurem osa vabanevast ammoniaagist allub nitrifikatsioonile, oksüdeerudes
algul nitrititeni ja teises järgus nitraatideni
• Nitraadid on taimedele kasutatavad lämmastikuallikad, nende varal toimub
lämmastikutsüklit sulgev mikrobiaalne protsess-denitrifikatsioon
Viimasel ajal on täheldatud nitraatide kujumist, sest neid tekib ka inimese tootmistegevuses.
Samal ajal looduse saastumise tulemusena denitrifikatsioon väheneb. Hästi lahustuvana
kogunevad nitraadid peamiselt veekogudesse. Nii kujuneb ringdefitsiit-üha rohkem
lämmastiku väljub ringest.
Väävliringe - väävel ja tema ühendid ringlevad eluta looduse ja eluslooduse vahel, muutub
väävli oksüdatsiooniaste. orgaanilise väävli muutumine anorgaaniliseks ehk vesiniksulfiidiks
(H2S). sulfiidi, elementaarväävli (S) ja teiste väävliühendite oksüdeerumine sulfaatideni
(SO42-). sulfaatide redutseerumine sulfiidideks mikroobide kaasabil väävliühendite
kontsentreerumine ja inkorporeerimine orgaaniliseks väävliks.
Fosforiringe- 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 organismide elus suurt rolli. Valkude moodustumine ilma P-ta on võimatu. Pole P-d
gaasilisel kujul ning madala migratsioonivõimega. P peamiseks allikaks on kivimid.P ühendid
uhtuvad mullast küllaltki kergesti välja ja võivad reostada veekogusid. Peamisteks P
akumuleerijatsek on
mered ja ookeanid. Veekogudesse sattudes väljuvad P ühendid pikaks ajaks bioloogilisest
ringest ja ainult väike osa temast läheb inimese abil uuesti ringesse. Inimtegevuse tagajärjel on
fosforisisaldus keskkonnas viimasel ajal tõusnud.
3. Energiaringe
-
Solaarkonstant - päikesekiirguse hulk kalorites, mis läbib atmosfääri ülemisel piiril
kiirtega risti asetatud 1 cm ruudus suurust pinda 1 minuti vältel eeldusel, et Maa asub
Päikesest keskmisel kaugusel (150 000 000 km)
-
otsene kiirgus - s.o see osa Päikese kiirguseenergiast, mis jõuab Maale peaaegu
paralleelsete kiirtena päikeseketta suunast. Otsene kiirgus kiirtega risti asetsevale pinnale
S ja horisontaalsele pinnale S.
-
hajus kiirgus - D, s.o see osa päikesekiirgusest, mis jõuab horisontaalsele pinnale pärast
hajumist atmosfääris.
-
albeedo - pinna peegeldumisnäitaja. ALuspinnale langenud kiirgusest osa neeldub, osa
peegeldub tagasi õhku. Pinna peegeldumisvõimet iseloomustab albeedo - arv, mis näitab,
kui suure osa või mitu % moodustab tagasipeegeldunud kiirgusvoog pinnale langenud
kiirgusvoost. heleda pinna albeedo on suurem kui tumedal, maa keskmine albeedo on
37%, kuul 12%.
-
kiirgusbilanss
-
aluspinnale
langenud
ja
sealt
lahkunud kiirguse vahe
(B=S+D+EA-RK-EB). Aluspinda neeldunud kiirgusest tekkinud soojus levib õhku ja
aluspinna sügavamatesse kihtidesse, osaliselt aga kulub vee aurustamiseks aluspinnalt.
S - otsene kiirgus, D- hajus kiirgus, EA - atmosfääri soojuskiirgus, RK - peegeldunud
lühiajaline kiirgus, EB - aluspinna soojuskiirgus.
-
, soojusbilanss - Ükski punkt maapinnal eraldivõetuna pole kiirguslikus tasakaalus. B +
P + H + T = 0.
B - maapinna kiirgusbilanss, P - turbulentne soojusvoog õhku või õhust maapinnale (kui
õhk on soojem kui maapind), H - soojusvoog pinnasesse või pinnasest (kui pinnas on
soojem kui maapind), T - auramiseks kulunud soojus.
Produktsioon:
-
bruto- primaarproduktsiooni kogutoodang, GPP, mingis ajavahemikus fotosünteesis
assimileerunud energia kogus. Kõik sellest energiast ei kajastu kasvavas taimes
orgaanilise materjalina, sest ka taimed kasutavad osa energiat oma rakuhingamises ( R ).
Energia, mis kulub respiratsioonile. GSP - brutosekundaarproduktsioon.
-
neto-
ökoloogilise
süsteemi
puhastoodang
e
netoproduktsioon.
NSP
-
netosekundaarproduktsioon.
-
bio- on teatava aja jooksul mis tahes biosüsteemi toodetud orgaanilise aine kogus või
selle väljendus kuivaine-, süsiniku- või energiaekvivalendina. Bioproduktsioonil tekib
näiteks elusaine, organismi ainevahetusjäägid jne. Biosüsteemi bioproduktsioonivõimet
nimetatakse produktiivsuseks.
-
primaar- autotroofsete organismide kasutatud energia, mis moodustab toiduahela
esimese atme kogutoodangu. Kogutoodangut nimetatakse BRUTOPRODUKTSIOON.
NPP
-
sekundaarproduktsioon - on energiakogus, mille on talletanud toiduahela teise astme
taimtoidulised organismid või energiakogus, mis antakse edasi edasi kolmandale astmele
(teisene puhastoodang) SAAK, JUURDEKAS, BIOMASS.
4. Populatsiooni- ehk demökoloogia
-
Populatsioon – kitsamas tähenduses: ühte liiki kuuluvate isendite kogum, kelle ristumise
tõenäosus on suur (genofond sama), selleks vajalik ruumiline ja ajaline lokaalsus.
laiem tähendus: ühte liiki kuuluvad isendid mingis kohas mingil ajal.
-
populatsiooniökoloogia - teadusharu, mis uurib populatsioonisiseseid suhteid ja
populatsiooni suhteid keskkonnaga.
-
uurimisobjekt - teadus interaktsioonid, mis määravad elusorganismi leviku ja arvukuse.
Populatsiooni parameetrid:
-
tihedus - indiviidide arv pindala või ruumala kohta. Tiheduse mõõtmine: kõikide
isendite loendus, proovialade meetodid: ruudud ja transektid
-
jaotus ruumis - klasterdunud, ühtlane, juhuslik
-
arvukus - populatsiooni kuuluvate isendite koguarv mingil ajamomendil. muutus (iive)
- Npraegu = Nenne + B - D + I - E.
B - sündimus, D - suremus, I - sisseränd ja E - väljaränd
-
sündimus - ajaühikus sündinud isendite arv, on populatsiooni võime suurendada oma
isendite arvukust.
-
suremus - ajaühikus hukkunud isendite arv. Absoluutne suremus on populatsiooni kohta
ja suhteline suremus isendi kohta.
-
ellujäämus - mingi taksoni säilinud isendite määr kas pärast kahjustavate tegurite toimet
või pärast mingit ajavahemikku.
-
vanuseline struktuur - näitab erinevate vanuseklasside osakaalu. Vanusegrupil on
iseloomulik sigivuse ja suremise määr. (vanusepüramiid: populatsiooni vanuseline
koosseisu graafiline kujutis, kõrgus - max eluiga, laius - vanuserühmade osatähtsus)
-
sooline struktuur - iseloomustab millises vahekorras populatsioonis emaseid ja isaseid
isendeid. Taimede seas on väga levinud ühesoolised populatsioonid.
Ellujäämiskõverad ehk Deevey kõverad (I, II, III)
I - vabas looduses praktiliselt pole (inimühiskonnas heaoluriigid)
II - enamus suuremaid imetajaid
III - kalad (palju marja), seemnetega paljunevad taimed (palju seemneid), orhideed, mis
produtseerivad kõige rohkem seemneid õistaimedest
Populatsioonidünaamika:
-
iive, - arvukuse muutus ajaühikus
-
kasvav e invasiooniline populatsioon, - populatsiooni iive on positiivne (Nprg>Nenne)
-
normaalne e stabiliseerunud populatsioon, - populatsiooni arvukus on dünaamilises
(muutuvas) tasakaalus - võivad esineda populatsioonilained (Nprg=Nenne)
-
kahanev e regressiivne populatsioon - populatsioonis iive negatiivne (NprgPopulatsiooni kasv e arvukuse muutus ajaühikus (oska arvutada!): N(t+1) = Nt + B – D + I
– E
Nt - isendite arv ajahetkel t, N(t+1) - isendite arv hiljem, t+1 ajahetke pärast, B - sünnid, D
- surmad, I - immigratsioon, E - emigratsioon.
Populatsiooni kasvumudelid:
-
eksponentsiaalne kasv e limiteerimatu kasv - mida suuremaks populatsioon saab, seda
kiiremini ta kasvab. selline järjest kiireneva kasvu matemaatiline kirjeldus annab
populatsiooni baasmudeli, teisendatakse tegelikkuses limiteerivate teguritega.
-
Malthuse võrrand - ΔN/Δt = rN, r = juurdekasvu iseloomustav koefitsient
-
logistiline kasv e limiteeritud keskkonnas kasv - populatsiooni piiramatu kasv pika aja
jooksul on võimatu - ressursid ja haigused. Seepärast pannakse mudelisse limiteeriv liige,
mis iseloomustab kasvu pidurdavat jõudu mingi populatsiooni suuruse korral - keskkonna
mahutavust e kandevõimet (K).
-
Verhulsti võrrand, - ΔN/Δt = rN (K-N/K)
-
keskkonna kandevõime e keskkonna mahutavus - populatsiooni arvukus, mille puhul
populatsioon kasutab keskkonna varusid samal määral, kui need looduslikult uuenevad.
-
tsüklilised populatsioonid - populatsioonilained on populatsiooni arvukuse suured
kõikumised keskmise taseme ümber keskkonnategurite ja populatsioonisisese
regulatsiooni koosmõjul. Võivad olla perioodilised (sesoonsed, aastased) ja
aperioodilised (mitte regulaarsed) ning liigist ja keskkonna omadustest olenevalt kas
sujuvad või järsud. Mõnede lindude, imetajate ja putukate populatsioonide arvukus
varieerub tähelepanuväärse korrapärasusega.
Populatsioonide regulatsioon:
-
tihedusest sõltuvad tegurid, - (konkurents, kisklus, parasiitlus, patogeenid) on
populatsioonile suurem mõju selle tiheduse suurenedes. Põhiline mõju on stabiliseerida
populatsioon tema kandevõime ümbruses. Suurenev tihedus võib vähendada
populatsiooni kasvu, sest iga isend saab järjest väiksema osa ressurssidest, teravneb
liigisisene konkurents.
-
tihedusest sõltumatud tegurid - (enamastu klimaatilised) vähendavad populatsiooni
suurust, olenemata selle tihedusest. Juhuslikult võib mingi tegur vähendada populatsiooni
suurust, olenemata selle tihedusest. Tavaliselt on tegemist abiootilise keskkonna tegurite
otsese mõjuga nt looduskatastroofid (põud, tuli, maavärin, üleujutus). Kuigi tihedusest
sõltumatutel teguritel võib olla suur mõju populatsiooni suurusele,aitavad nad harva
kaasa populatsiooni stabiliseerimisele kandevõime ümber. Samas võivad tihedusest
sõltumatud tegurid võimendada tihedusest sõltuvate tegurite mõjusid populatsiooni
suurusele.
Populatsiooni ruumiline struktuur:
-
Allee efekt, - ellujäämus/fitness on suurim keskmise optimaalse asutustiheduse korral.
seaduspärasus, mille järgi asunditena elavate loomade (nt kajakad) iive alaneb nii väga
väikese kui ka väga suure asustustiheduse korral.
-
isolatsioon, - kujuneb välja defitsiitset ressursside kättesaamise pärast konkureerimine
isendite vahel või otsene antagonism (käitumine, keemiline isolatsioon, signaalained,
allelopaatia).
-
territoriaalsus - Liigisisene konkurents surub mitteterritoriaalseid liike kehvematesse
elupaikadesse (nooled alla), kuhu nad jäävad lühiajaliselt, sest otsivad paremaid elupaiku
(nooled üles). Kehvem elupaik soosib mobiilsust ehk isendid liiguvad sealt ära (nool
üles).
Metapopulatsioonid:
-
mandri ja saare mudel,- suur ja stabiilne populatsioon (nn “manner” on suhteliselt
haavamatu, sellelt migreeruvad isendid väiksematesse kasvukohtadesse, elupaikadesse -
“saartele” - need on lühiajalisemad
-
Levini mudel - eeldab, et saared on võrdse suurusega nn “manner” selles mudelis
puudub. Lokaalpopulatsioonid võivad kiiresti ja sagedasti välja surra ja vabaks jäänud
paigad asutatakse uuesti.
5. Biootilised interaktsioonid - 3 tüüpi: positiivsed, neutraalsed, negatiivsed
Konkurents (- -)
-
Gause reegel e konkurentse välistamise printsiip - kui 2 liiki konkureerivad ühe ja
sama limiteeriva ressursi pärast, siis ei saa nad pikemat aega koos eksisteerida. Toimib
samas ruumipunktis. Teiste sõnadega on olemas kriitiline määr, mille puhul
amplituudide kattumine on selline, et liigid veel saavad koos eksisteerida.
-
mittesümmeetriline konkurents, - ainult 1 liik tõmbab end koomale
-
sümmeetriline konkurents, - mõlemad liigid tõmbavad koomale
-
Lotka-Volterra mudelid - konkurentsi kirjeldamiseks kahe liigi vahel
1 liik -> dN1/dt = r1N1 (K1-N1-alfaN2/K1) alfa - teise liigi mõju esimesele
2 liik -> dN2/dt = r2N2 (K2-N2-beetaN1/K2) beeta - esimese liigi mõju teisele
-
Neutralism - lähisugulastest veelinnuliigid pesitsusajal INglismaal, toituvad erinevatest
kalaliikidest, konkurents puudub. Kaktused ja tarantlid kõrbes.
-
Mutualism, - obligatoorne, kõige sagedamini seotud toitumise või elupaiga valikuga. nt
samblik, tolmendamine, mükroriisa
-
protokooperatsioon - mitte obligatoorne. nt taimed, bakterid, seened mullas, sipelgad ja
lehetäid
Kisklus (+ -)
-
Röövlooma ja saaklooma vaheline toitumissuhe, röövlus. Antagonismi
iseloomik juht: üks loom sööb teisi. Kisklus reguleerib
saakloomade arvukust, haigete loomade ärasöömine parandab saaklooma populatsiooni
tervislikku seisundit. Nõrkade ja väikse kohanemisvõimega isendite hävitamine tagab
loodusliku valiku tõhususe.
herbivooria (+ -) - taimtoidulise loomaliigi ja taimeliigi vaheline toitumissuhe.
Kaitsekohastumused taimedel: füüsikaline kaitse, keemiline kaitse /sekundaarsed metaboliidid -
terpenoidid, tanniinid)
parasitism (+ -) - Üks organism (parasiit) kasutab teist organismi (peremeesorganismi) oma
elutegevuseks, põhjustades viimasele kahju. eri liiki organismide toitumissuhe, mille puhul üks
organism toitub teise
organismi kehavedelikest, kudedest või seedinud toidust. Parasiit kasutab peremeest kas
ajutiselt või perioodiliselt kogu elu vältel ning kahjustab teda, põhjustades nakkushaigusi ja
vaevusi.
allelopaatia (+ -) - eri liiki taimede vastastikune mõjutamine keemiliste ühenditega
Kommensalism (+ 0) - on eri liiki organismide kooselu vorm, liikidevaheline suhe
ökosüsteemis, milles üks osapool saab kasu ning teisele osapoolele on see kooselu kahjutu,
erilist kasu toomata (nt samblik ja puu, inimene ja soolebakterid, takjas ja imetajad)
Amensalism ( - 0 ) - on kahe erineva liigi vaheline suhe, kus üks liik (inhibiitor) takistab või
pidurdab teise liigi (amensaali) olelust, saamata ise sellest kasu või kahju. on üks liikide kooselu
tüüpidest ökosüsteemis. nt esineb amensalismi bakterite suhetes, kus ühe organismi metabolismi
käigus vabanevad keemilised ained, mis mõjuvad teisele organismile kahjulikult. vormiks on
allelopaatia, kus nt ühe taime juureetised on pärssiva toimega teise taimeliigi kasvule.
6. Koosluste- ehk sünökoloogia
Kooslus – sünökoloogia uurimisobjekt - kuidas kooslused varieeruvad ajas ja ruumis, uurib
põhjuslikke mehhanisme, miks kooslused varieeruvad.
Koosluste liigiline koosseis:
-
liik, - liik on isendite kogum, mis on äratuntav eripäraste, ainult talle omaste tunnuste
kaudu. “liik = “isend” kuid siis on vaja iga isendi kohta omadusi teada, aga see on
ebarealistlik. Liikide kohta on rohkem andmeid ja teadmisi.
-
liigiteke,- on protsess, mis annab materjali koosluste kokku panemiseks, on pikaajaline
protsess.
-
liigitekke tsentrid, - stabiilsetes tingimustes, toimub kohastumine, sealt levimine.
-
liikide väljasuremine - Väljasuremise põhjuseks on keskkonna vastavale taksonile
talumatuks muutumine. See võib toimuda biootiliselt, näiteks liikidevahelise konkurentsi
tõttu (vihmametsade hävitamine inimese poolt), aga ka abiootiliselt. Näiteks Permi lõpu
väljasuremist seostatakse intensiivse vulkanismiga Siberis, mis muutis kogu Maa kliimat.
Kriidi lõpu väljasuremist on seostatud meteoriidiplahvatuse järelmõjudega (põhjused pole
antud juhul siiski selged). Väljasuremisi võivad põhjustada erinevad tegurid nagu
kliimamuutused, mandrite triiv, vulkaaniline aktiivsus, kokkupõrked taevakehadega, vee
happelisus või hapnikusisaldus, elukeskkonna muutumine või konkurents teiste
organismidega. Massilised liikide väljasuremised on tingitud peamiselt kliimamuutustest
Koosluste varieerumine ruumis ja ajas:
-
levimine/invadeerumine, - liikide ümberpaiknemine ruumis
-
primaarsuktsessioon, - kooslus kujuneb senni asustamata alale.
-
sekundaarsuktsessioon, - teine kooslus tuleb varasema koosluse asemele. toimub
tavaliselt peale suuri keskkonnamuutusi. nt tulekahju . liigirikkuse muutused.
-
kliimakskooslus - liikide väljasuremine - keskkonnas algul liikide populatsioonid eraldi,
ei pruugi interakteeruda. Kooslus muutub tihedamaks, liikide populatsioonid
interakteeruvad kõikvõimalikul viisil, mõned liigid lähevad kooslusest välja - süüakse
ära, eemaldatakse konkurentsis vms. kooslus on saanud “täis” - selliseid kooslusi
enamasti looduses näemegi nn kliimakooslusi.
Koosluste uurimismeetodid:
-
kirjeldamine, - klassikaline meetod: vaatlus ja vaadeldu kirjeldamine. Kirjeldatakse
koosluse muutmist ruumis ehk koosluse ruumimustrit seda võib kirjeldada piki
keskkonnagradienti, nt mulla pH. Kirjeldatakse koosluste muutusi ajas, eriti ajaskaalas.
Kirjeldatakse looduslikke eksperimente nt looduslikud invasioonid, looduskatastroofid.
-
eksperimendid - uuriava süsteemiga tahtlik manipuleerimine
kontrollitud tingimustes - laboris, kui üks komponent on nt mikroob, taimedel
potieksperimendid, kasvuhooneeksperimendid
välieksperimendid,- konstrueeritud kooslus, nt konstrueeritakse erineva liigirikkusega
kooslusi, uuritakse, kui põuakindel ta on kui produktiivne. looduslik kooslus,
manipuleeritakse keskkonnaga nt saasteainetega, väetamisega. manipuleeritakse
organismidega nt eemaldamiskatsed, et uurida, mis selle rühma tähtsus võis olla koosluse
jaoks.
konstrueeritud kooslus,-
looduslik kooslus - on biotsönoos, mille väljakujunemisel pole inimese kujundav mõju
olnud märkimisväärne. looduslikud kooslused koosnevad pärismaisest elustikust. kui
looduslikku kooslust majandatakse, võib sellest kujuneda pool-looduslik kooslus ehk
pärandkooslus. kui looduslik kooslus asendada on tegu tehiskooslusega.
-
modelleerimine - matemaatiline modelleerimine. kui suudame kooslust matemaatiliselt
kirjeldada, suudame teda selle läbi uurida. Mudelid: teoreetilised mudelid püüavad edasi
anda koosluse toimuvate protsesside olemust nt Lotka-Volterra mudelid. Imitatsioonilised
mudelid kus kooslus on “must kast” ning kirjeldatakse kuidas ta reageerib igasugustele
faktoritele. nt klassikaliselt metsanduses - tüve dünaamika eri tüüpi muldadel. tänapäeval
- koosluste tulevik kliima muutuste suhtes.
Liikide kooseksisteerimine:
-
Tasakaalulisuse teooria (Tilman) - eeldab, et liigid on erinevad ning kooslused on
tasakaalulised ehk ajas oluliselt ei muutu. Liigid saavad koos eksisteerida vaid selles
punktis. selles punktis on olemas kahe asendamatu ressursi selline kombinatsioon, et kaks
liiki saavad koos eksisteerida. puudub punkt, kus rohkem kui 2 liiki ristuksid ehk saaksid
koos eksisteerida, seega 3 liiki ei saa tasakaalulisuse teooria järgi koos eksisteerida.
Homogeenses keskkonnas saavad stabiilselt koos eksisteerida nii paljud liigid kui palju
on seal asendamatuid ressursse. Ruumiliselt heterogeenses keskkonnas saavad liigid
koos eksisteerida.
-
Stressiteooria (Grime) -
-
Mitte-tasakaaluline teooria - eeldab et liigid on erinevad ja kooslused on
mitte-tasakaalulised ehk ajaliselt heterogeennsed. koosluses toimub alati mingi
dünaamiline protsess, ka suktsessioon. igale liigile on olemas mingi sobiv ajamoment,
mil ta on konkurentsivõimeline. kuna kooslus on ajaliselt muutuv, pakub ta võimalusi
aegajalt erinevatele liikidele, nii et kõik liigid jäävad püsima.
-
Janzen-Connelli vaenlaste teooria - liigirikkus tekib ehk ükski liik ei saavuta ülekaalu
tänu liigispetsiifilistele vaenlastele. mitmevälja- ja mitmeviljasüsteem.
-
Liigifondi teooria - liikide arv mingis koosluses on määratud selle koosluse
tavalisusega. mida suurem on mingi kooslustüübi kogupindala maakeral, nii ruumis kui
ka ajas, seda suurem on olemasolevate ning sellele kooslusele kohastunud liikide arv.
7. Bioloogiline mitmekesisus
Liigiline mitmekesisus:
-
Laiuskraadiline muster maismaal ja meres ning selle ökoloogilised ja
evolutsioonilised põhjused
- ökoloogilised : keskmine temperatuur, temperatuuri
varieeruvus, sademete hulk, sademete varieeruvus -> taimede mitmekesisus mõjutab
loomade mitmekesisust. evolutsioonilised põhjused: ökosüsteemi evolutsiooniline vanus.
Mõnedel mere organismidel vastupidine, põhjused: mitmekesisus sõltub muudest
teguritest. suurematel laiuskraadidel ookean produktiivsem, külmas vees lahustub hapnik
paremini.
-
Kõrgusgradiendi muster - Ca 1000 m kõrgusesse = 500-700 km laiuskraadil. Õhk
muutub hõredamaks.
-
Bioloogilise mitmekesisuse tulipunktid - defineerimise põhjused: liigirikkuse,
ohustatus, endeemsed liigid (liigid, mis on tekkinud kohapeal ja mille levik piirdub selle
maa-alaga)
-
Mõõtmine:
liikide arv - liigrikkus
liikide ühtlus - max= kui kõikide liikide isendeid ühepalju, min = kui üks liik on suur
dominant
mitmekesisus e diversiteet - liikide arv ja liikide ühtlus kokku
Alfa, beeta ja gamma mitmekesisus - alfa = lokaalne, beeta = liikide vahelduvus ehk
erinevate liikide arv, gamma = piirkonna summaarne mitmekesisus (gamma = alfa x
beeta)
-
Mitmekesisuse indeksid (oska arvutada!):
Simpsoni indeks (D) - mõõdab tõenäosust, et 2 juhuslikult valitud liiki meie uuritavas
süsteemis kuuluvad samasse liiki.
n= iga liigi isendite arv,
N=kõikide liikide isendite arv, D=0…1 (0 = suur mitmekesisus, 1 = 1 liik domineerib ehk
väike mitmekesisus)
Simpsoni mitmekesisuse indeks (1-D) - mõõdab tõenäosust, et 2 juhuslikult valitud
liiki meie uuritavas süsteemis kuuluvad eri liikidesse. 1-D = 0…1 (0 = väike
mitmekesisus, 1 = suur mitmekesisus)
pöördvõrdeline Simpsoni indeks (1/D) - võrdse isendite arvuga liikide arv. 1/D =
1…max (1 = koosluses on vaid 1 liik)
-
Fülogeneetiline mitmekesisus:
suur PD -
väike PD -
indeksid MPD - mean pairwise distance
MNTD - mean nearest taxon distance
8. Maismaa ökosüsteemid
Troopilised vihmametsad:
-
asukoht - esineb peamiselt ekvaatoril ja lähisekaatoril Lõuna-Aafrikas, Kesk- ja
Lõuna-Ameerikas, Põhja-Austraalias ja Aasias ning Okeaanias.
-
sademed - alla 1000 (1500) mm. põuaperiood kestab 5-8 kuud.
-
taimestik - liigirikas, lopsakas, tootlik ja tihe. Laialehelised- ja okaspuud. puude kiire
kasv, suletud võrastik ja madal võsastunud taimestik.
-
loomastik - Kuigi mets on väga tihe, võivad ühe liigi erinevad isendid asuda üksteisest
suhteliselt kaugele ja vajavad seega sümbiootilisi (mutualistlikke) suhteid loomadega, kes
neid tolmeldaks. Loomad on olulised ka viljade ja seemnete levikul. Nad on tüüpilised
puudeelanikud (ahvid, linnud, putukad, maod, nahkhiired ja isegi konnad) ja leiavad toitu
ja varju mõni meeter üle metsaaluse. Soe keskkond annab võimaluse kõigusoojastele
loomadele (1 ha metsas võib olla kuni 30 liiki konni).
-
muld - on troopilistes vihmametsades tüüpiliselt vaene, sest kõrged temperatuurid ja
sademed viivad kiirele lagunemisele, mis saavutavad orgaanilise aine moodustamise
protsessidega võrreldes ülekaalu. Kuid mineraalainevaru väljauhtumist ei ole, sest
aineringe on kiire ja taimed võtavad laguained kohe juurte ja mükoriisa kaudu tagasi.
Seetõttu saabki vihmamets püsida aastatuhandeid ühel ja samal kohal. Korduva
metsahävitamise tagajärjel vaesub pinnas sedavõrd, et mets asendub väheliigiliste
kõrgrohustute või sõnajalakooslustega.
Savann:
-
asukoht - levinud Lõuna-Aafrikas ja vähem Lõuna-Ameerikas ja Austraalias
-
aastaajad, - 2 vihmaperioodi, järgneb intensiivne põuaperiood. Talv (põud) ja suvi
(vihm)
-
sademed, - min alla 500 mm ja max alla 1500 mm
-
tulekahjud, - kliimasoojenemisega, sobilike taimede kasv - võib moodustuda mets ja
toimuda muutused tulekahjude esinemiseks.
-
taimestik, - tulekahju lembesed ja elupaigaspetsiifilised puit- ja rohttaimed, soontaimi
40% vähem vihmametsast.
-
loomastik, - Savann on koduks mõnedele maailma suurematele herbivooridele
(kaelkirjak, sebra, antiloop, pühvel ja känguru), on ka mõningaid kaevujaid loomi: hiired,
mutid, maod, oravad, kaevurkilpkonnad jne.
-
muld - Enamus savannimuldadest on vaesed ja õhukese huumushorisondiga, mõned ka
viljakad.
Kõrb:
-
asukoht, - Kuumad kõrbed asuvad Aafrikas (Sahara, Kalahari), Lähis-Idas, Aasias,
Araabias, Euroopas, ja Kesk-Austraalias. Parasvöötme külmad kõrbed Kesk-Aasias,
Põhja-Ameerika lääneosas ja Lõuna-Ameerikas (Argentiina).
-
aastaajad, -
-
sademed, - sademete hulk alla 200 mm (max 500 mm)
-
temperatuur, - kuumades kõrbetes on temperatuurid püsivad, külmades temperatuur
kõigub hooajaliselt. Külm: -15 C (max -40 C), kuumades: +30C (max +50C).
Temperatuuri kasvuga tõuseb kõrbetolmu osakaal ja suureneb sademete hulk.
-
taimestik, - Eristatakse kahte tüüpi taimestikku. Esimese tüübi moodustavad lühiealised
taimed, mis suudavad ajastada seemne idanemise ettearvamatute vihmaperioodiga ja
kasvavad kiiresti. Teine tüüp koosneb pikaealistest taimedest nagu madalatest
põõsastest, sukulentidest ja kaktustest, kus füsioloogilised protsessid toimuvad võrreldes
esimese tüübiga aeglasemalt. Kõrbe piirkonnad, kus elupaikade killustatus on suur, on
vastupidavus kliimamuutustele väike ja taastumisvõime on madal.
-
loomastik, - Loomadest on valdavateks seemnetoidulised sipelgad, linnud ja närilised
(ekstreemsetes
tingimustes
on
taimede
seemnetoodang
tohutu).
Olulisemad
seemnetoiduliste vaenlased on reptiilid – maod ja sisalikud. Ka loomad on kohastunud
vähese veega ja ekstreemsete temperatuuridega. Paljud elavad kaevunult ja on aktiivsed
ainult jahedatel öödel, teised on päikesekiirgust peegeldava värvusega jne.
-
kuumad kõrbed
-
külmad kõrbed
Torke põõsastikud ehk vahemereline põõsastik ja mets:
-
asukoht, - esineb Vahemere, Kalifornia, Mehhiko loodeosa, Austraalia, Tšiili ja Lõuna-
-
Aafrika rannikualadel ja jääb lähistroopilise- ja parasvöötme vahele. Iseloomulik on
Vahemereline kliima, kus talv on
-
sademed, - põhjapoolusel 500 mm/a ja lõunapoolsel 300 mm/a
-
temperatuur, - vahemere kliima, talv on mõõdukas ja märg ning suvi kuiv ja esineb
põuaperioode.
-
tulekahjud, - perioodilised tulekahjud
-
taimestik, - Väheste sademete korral on iseloomulikud põuakindlad madalakasvulised
torkpõõsad. Üldiselt kuuluvad Vahemere taimestiku koosseisu termo-vahemereline mets,
meso-vahemereline mets, montaanne mets, segamets, parasvöötme mets, igihaljas mets,
tihetaimestik ehk “macchia”, kääbuspõõsastest koosnev avatud põõsastik ehk “phrygana”
ja lepavõsastik ehk “garrigue”.
-
loomastik - Loomadest on iseloomulikud võrsetest toituvad hirved, viljasööjad linnud ja
närilised, kes söövad üheaastaste taimede seemneid, samuti ka sisalikud ja maod.
Parasvöötme rohumaad: (preeria, stepp, rohtla, pampa):
-
asukoht - Rohumaad moodustavad 40% maismaa pindalast. Kontinentaalselt levivad
Austraalias, Venemaal, Hiinas, Põhja-Ameerikas, Euroopas ja Kanadas, kus asuvad
suurimad rohumaad. Vähem leidub neid Lõuna-Ameerikas ja Aafrikas. Kliimamuutustele
on väga tundlikud Kesk-Aasia ning Põhja- ja Lõuna-Ameerika rohumaad.
-
sademed, - Sademete hulk kõigub ligikaudu 250-1100 mm vahel
-
temperatuur, - keskmine -5 C kuni + 18 C
-
tulekahjud, - võrreldes teiste bioomidega looduslikest tulekahjudest ja inimtegevusest
kõige rohkem mõjutatud. Enamus looduslikest rohumaadest on kultiveeritud ja asendatud
üheaastaste põllukultuuridega nagu nisu, kaer, mais, oder ja rukis.
-
taimestik, - Aasta sademete ja aasta keskmise temperatuuri iga aastase kõikumise tõttu
on taimestik üheaastane. Bioomi ilmestavad kõrrelised, tarnad ja teised rohttaimed,
kusjuures taimestiku kõrgus oleneb otseselt sademete hulgast. Maailma rohumaadest
66% jääb puittaimede osakaal alla 10% ja vaid 3% rohumaadest on puittaimede osakaal
üle 60%
-
loomastik - Loomadest suured kariloomad: näiteks Põhja-Ameerikas piison, Aafrika
rohtlates gasellid ja sebrad, Aasia steppides metsikud hobused. Kariloomadest toituvad
omakorda mõned suured karnivoorid (lõvid, hundid).
Parasvöötme lehtmetsad:
-
asukoht - Põhja-Ameerikas, Euroopas, Aasias ja Austraalias levivale parasvöötme
metsale on omane lähistroopiline- ja parasvöötme kliima.
-
sademed, - min 600 mm ja max 3500 mm
-
temperatuur - min + 3 C ja max + 20 C
-
aastaajad, - mitmekesine aastaajalisus, talvel puhkeperiood ja kevadel uus
vegetatsiooniperiood. 4 aastaaega.
-
rinded, - Metsarinded on avatumad kui troopilises metsas, kuid mitte nii kõrged.
Eristatakse sambla- ja samblikurinnet, rohu-, põõsa- ja I või ka I ja II puurinnet.
-
taimestik, -
mitmeaastane kiirekasvuline taimestik. okas- ja laialehistest
segametsadest kuni niiskete laialehiste igihaljaste metsadeni välja.
-
loomastik, - metsad suhteliselt loomarikkad. Varieeruvus on tohutu nii mikroorganismide
kui putukate kui ämblikulaadsete seas, kes elavad lehevarises või toituvad lehtedest
ülemiste rinnete põõsastel ja puudel. Mitmekesisus on suur ka linnu- ja loomaliikide
hulgas (just pisiimetajad), kuigi nende elu on inimese poolt tugevasti mõjutatud.
-
inimmõju - Maakasutuse muutused muudavad lehtpuude ja igihaljaste puittaimede
tasakaalu. Inimesed on parasvöötme metsi väga palju mõjutanud, raiudes seda
mitmesugusteks materjalideks ja kütteks. Ainult hajutatud jäägid veel maailmas alles.
Euroopa lehtmetsad on floristilise vaesumise ja ammuse kultuuristamise tõttu valdavalt
monodominantsed tammikud või pöögikud, harvem võib kohata polüdominantseid
pärna-vahtra-jalakametsi ja teisi kombinatsioone, neid leidub erakordselt soodsates
tingimustes.
Boreaalsed okasmetsad (taiga):
-
asukoht, - Taiga ehk boreaalne mets levib Põhja-Ameerikas, Euroopas, Euraasia
põhjaosas ja ulatub Põhja- Ameerika lääneosa Kordiljeerist Lõuna-Mehhikosse. Kitsa
põhja-lõuna suunalise vööna esineb boreaalset metsa Lõuna-Ameerikas.
-
sademed, - min 500 mm ja max 1900 mm
-
temperatuur, - min -5 C ja max +5 C (madala temp. võivad kesta 6-8 kuud). kõige
rohkem tõuseb keskmine temperatuur ( -4C kuni +11C-le)
-
aastaajad, - jahe ja niiske kliima, karmid talved ja lühikesed suved, mis võivad olla
soojad
-
taimestik, - Taigale on omased okasmetsad ja nende levik sõltub temperatuurist ja
niiskusest. Kui talved on soojemad ja vett on taimede kasvuks piisavalt, siis
domineerivad metsades männid (Pinus), lehised (Larix sp.) ja lehtpuud nagu kased
(Betula sp.) või harilik haab (Populus tremula). Põhja poole minnes on temperatuurid
madalamad ja esineb rohkem külmataluvaid okaspuuliike. Niiskemates kasvukohtades
kasvab põõsaid, samblaid ja samblikke.
-
loomastik, - Taigas domineerivad seega ka okaspuudega assotsieerunud loomaliigid.
Loomad-linnud on peamiselt seemnesööjad (orav, pähklimänsak, pasknäär), herbivoorid
putukad (süües lehti ja puitu) ja imetajad (hirv, põder, jänes, kobras). Kiskjad taigas on
hundid, ilvesed, ahmid. Need loomaliigid (nagu taiga taimedki) on küla talvega hästi
kohastunud.
-
tumetaiga, - varjukad kuuse ja nulumetsad (viljakamad mullad)
-
heletaiga - valgusrohked männi- ja lehisemetsad (vaesemad mullad, kontinentaalsem
kliima),
Tundra:
Arktiline tundra:
-
asukoht, - Lähisarktilises kliimavöötmes asuv tundra levib Põhja-Ameerikas ja Euraasias
-
põhjapooluste lähedal ja kõrgel mägedes.
-
sademed, - max 1000 mm
-
temperatuur, - min -15 C ja max -5 C. temp. tõus põhjustab muutusi lumikattes,
tormides ja põlengutes ning sulab liustikujääd.
-
valgus, - väga lühiajalise valgusperioodiga. suvel päeva pikkus ca 24 h
-
aastaajad, - talv ja suvi
-
taimestik, - üksikud soontaime-, sambla- ja samblikuliike. Võrreldes teiste maismaa
bioomidega on tundra kõige väiksema tootlikkusega, biomassi ja mitmekesisusega.
Arktilises tundras kasvab taimestik kõrgemaks ja lopsakamaks, suureneb biomass
-
ja taimestik on suurema tootlikkusega kui alpiinses tundras.
-
loomastik, -
-
muld - talvelumena. Pinnas külmub ja sulab ebaühtlaselt, suvel lahtisulanud pinnasekihid
on enamasti liigniisked, sest igikelts (lõplikult külmunud maapind) takistab vee
sissenõrgumist. Liigniisketest muldades, kus mikrobioloogiline tegevus on nõrk, valitseb
muldades
anaeroobsus,
mullad
on
happelised,
huumusevaesed,
väikese
lämmastikuvaruga. Taimejuured saavad levida ainult mulla pealmistes kihtides ja vahetult
sambla all, seega on seletatav ka pikkade taimevormide (puude) puudumine tundras.
Alpiinne tundra:
-
asukoht, - levivad kõikidel laiuskraadidel kui kõrgus üle merepinna on piisavalt suur,
isegi troopikas (kuigi seal on see piiratud väga suurte kõrgustega, kus temperatuur
langeks öösiti alla 0 kraadi).
-
sademed, -
-
temperatuur, - temp. tõus põhjustab muutusi lumikattes, tormides ja põlengutes ning
sulab liustikujääd. Temperatuuri ja sademete hulga tõus mõjutab alpiinse tundra
taimestikku rohkem kui arktilise tundra taimestikku.
-
valgus, - Kontrastina arktilisele tundrale, varieerub alpiinses tundras päeva pikkus vähe,
olles aasta läbi 12 h. Toimub ka aeglane, kuid aastaringne fotosüntees.
-
loomastik - Vastuseks külmale elavad paljud tundra loomad urgudes. Paljud artropoodid
talvituvad inaktiivses vormis, mis on täiskasvanud vormidega võrreldes külma suhtes
resistentsemad. Suuremad loomad on kõik herbivoorid – muskusveised, karibuud
Põhja-Ameerikas, põhjapõdrad Euroopas ja Aasias. Tähtsamad väikesed loomad on
lemmingud ja polaarrebased.
9. Vee ökosüsteemid
Vesi:
-
soolsus - ehk saliinsus (ka soolasisaldus; magevee kontekstis mineraalsus) on vees
lahustunud soolade hulk. Soolsust väljendatakse klassikaliselt promillides ehk
tuhandikosades. Maailmamere keskmine soolsus on 35 %. Enamasti hinnatakse vee
soolsust tema elektrijuhtivuse järgi: mida soolasem vesi, seda parem elektrijuht.
Absoluutselt puhas vesi elektrit ei juhi.
-
tihedus, - Vee tihedus sõltub nii temperatuurist kui ka lahustunud ainete
kontsentratsioonist. Soola olemasolu (3,5%) alandab külmumistemperatuuri ~2 °C
võrra ja samas alandab temperatuuri, mille juures vee tihedus saavutab
maksimumi, külmumispunktini. See tagab selle, et meres konvektsiooni toimumisel
külma vee laskuv vool ei ole peatatud vee paisumisega ja külm vesi
külmumistemperatuuri juures jätkab põhja vajumist. Sellel põhjusel iga elusolend, kes
tahab ellu jääda näiteks Arktika ookeani põhjas, peab suutma taluda vee temperatuuri,
mis on 4 °C madalam jõgede ja mageveeliste järvede põhjas oleva vee temperatuurist.
Talvel, kui magevee temperatuur saavutab 4 °C, annavad õhuga kontaktis olevad
ülemised kihid ära soojust ja nende temperatuur langeb. Niimoodi moodustuvad ülemises
osas kihid temperatuuridega 3 °C, 2 °C, 1 °C ja 0 °C, samas kui 4 °C vesi paikneb põhjas.
Kuna jää on hea isolaator, ei võta ta soojust alumistelt kihtidelt, mis hoiab neid
jäätumisest.
-
viskoossus, - on vooliste (vedelike ja gaaside) molekulide sisehõõrdumisest tingitud
voolamise võime/omadus. Viskoossuse toimet on lihtne ette kujutada, kui laminaarsel
(keeristeta) voolamisel vedeliku kihid liiguvad üksteise suhtes. Kihtide libisemispinnal
tekib hõõre, mis püüab pidurdada nende omavahelist liikumist. Mida suurem on takistav
jõud, seda enam on vedeliku voolamine takistatud ja vastavalt seda sitkem on vedelik.
-
pindpinevus, - sõltub temperatuurist ja soolsusest, on suhteliselt suur. Sellest vee
füüsikaliselt omadusest tulenevalt on moodustunud veekogudes lisaelupaik - veepind.
Veepinnale moodustub kile, mille põhjuseks on paralleelselt veepinnaga mõjuvad
molekulidevahelised jõud.
-
termostabiilsus, -
-
eufootne tsoon, - valgusega tsoon veekogudes
-
afootne tsoon, - valguseta tsoon
-
kompensatsioonipunkt, - on veehorisont, kus fotosünteesi ja hingamise intensiivsus on
tasakaalus.
-
hapnik, - Hapnik lahustub vees, hulk sõltub temperatuurist. Jahedamas vees lahustub
rohkem hapnikku, seda mõjutavad ka segunemine, turbulents, fotosüntees ja hingamine.
-
süsihappegaas, - on samuti lahustunud vees ja põhjustab terve rea keemilisi protsesse,
mis on eelkõige seotud süsinikuringega, fotosünteesiga ja vee happelisusega. Lahustub
vees ligi 200 korda paremini kui hapnik.
-
biogeenid, - Taimede kasv sõltub paljudest elementidest, kuid N ja P on erilise
tähtsusega.
Vees
leidub
lahustunud
olekus
mõlemat,
parim
näitaja nende
iseloomustamiseks on N:P suhe. Need biogeenid, nagu ka CO2, O2 ja H osalevad suurtes
biogeokeemilistes ringetes. Biogeenide hulk vees on aluseks veekogu troofsuse
kujunemisel.
-
troofsus: toitelisus, s.o. kompleksnäitaja, mis väljendab veekogu aineringe tüüpi ja
intensiivsust määravate ühendite sisaldust vees ja nende põhjasetteis akumuleerumise
intensiivsust. Troofsus on veekogude tüüpideks liigitamise põhialuseks…
oligo- ehk vähetoiteline järv on järv, millel on iseloomulik väga väike toitainete sisaldus
ja üldjuhul vähene taimestik.
meso-
eutroofne -
ehk rohketoiteline järv on järv, kus on suur toiteainete sisaldus ja seetõttu
suur primaarprodutsentide produktiivsus. Nendes veekogudes on väike mineraalainete ja
tavaliselt ka suur huumusainete sisaldus. Nendes järvedes esineb sageli veeõitsengut,
mille tõttu järve vesi on sogane ja veekvaliteet madal. Sääraste järvede põhjakihid on
sageli hapnikuvaesed, äärmisel juhul anoksilised, ja sellest tulenevalt ei saa seal elada
kalaliigid, kes vajavad hapnikurikast vett, näiteks forell. Hapnikuvaegus on iseloomulik
eriti madalatele järvedele. Eestis on eutroofsed järved näiteks Võrtsjärv, Vasula järv ja
Väike-Palkna järv.
Vee biotoobid ja eluvormid:
-
pelagiaal, - e avavee osa
-
bentaal, - e veekogu põhi ja selle veekiht
-
neustaal, - e vee ja õhu piirpind
-
pelagos, - s ehk avavee-elustik on veekogu (ookeani, mere ja järve) pelagiaalis elutsevad
organismid ehk pelaagilised organismid. Pelagos moodustub planktonist ja nektonist,
pleustonist ja neustonist. Pelagos on kõige rikkalikum pindmises veekihis. Pelaagiline liik
on näiteks tuulehaug.
-
bentos, - ehk põhjaelustik on veekogude põhjasetteis ja põhjas elavate organismide
kogum. Bentose elukeskkonna nimetatakse bentaaliks. Bentost moodustavad organismid
võivad elada nii veekogude põhjal (epibentos) kui ka põhjasetteis (inbentos). Eristatakse
zoobentost ja fütobentost. Vastavalt organismi suurusele kuulub ta kas makro- (>1 mm)
või mikrobentose (<1 mm) hulka. Bentoseks nimetatakse nii mageda kui ka soolase
veega veekogude põhjaelustikku.
Bentilised organismid on näiteks meritähed,
merekarbid ja austrid. Bentosest toituvaid loomi nimetatakse bentofaagideks.
-
neuston, - ) on veekogu (tavaliselt mere või järve) pindkilet asustavad loom- ja
taimorganismid.Neuston jaotatakse epi- ja hüponeustoniks. Epineustoni organismid
elavad vee pindkile peal, näiteks liuskurlased. Hüponeustoni organismid elavad vee
pindkile sees ja mitte sügavamal kui ligikaudu 5 cm, siia kuuluvad näiteks üherakulised
vetikad. Kuigi ka planktoniorganismid võivad teatud ajaperioodil elutseda vee pindkiles,
siis sellest hoolimata ei loeta neid neustoni hulka, sest nad on vee pindkilesse sattunud
juhuslikult, näiteks lainetusega.
-
pleuston, - on veepinnal (pleustaalis triivivate makroskoopiliste veeorganismide kogum.
Mitmete pleustoniorganismide osa kehast paikneb vees ja osa õhus. Pleuston on kõige
liigirikkam subtroopilistes ja troopilistes meredes. Pleustoni hulka kuuluvad näiteks
meripõied ja purilased
-
plankton, - ehk hõljum (ainsuses plankter) on veekogus hõljuvate liikumisvõimetute või
väga vähesel määral liikuvate organismide kogum. Planktonil on väga tähtis roll selliste
suuremate veeorganismide nagu kalade ja vaalade toidulaual. Nende hõljuvate
organismide hulka kuuluvad nii loomad, protistid, arhed, vetikad kui ka bakterid, kes
asustavad ookeanide pelagiaali, meresid ja ka mageveekogusid. Seega eristatakse
planktonit pigem nende ökoloogilise niši kui fülogeneetilise või taksonoomilise
klassifikatsiooni järgi. Kuigi paljud planktilised liigid on mikroskoopilised, esineb
planktonis siiski ka suuremaid organisme, isegi väga suuri, näiteks meduus.
-
fütoplankton, - ehk taimhõljum koosneb vees vabalt hõljuvatest enamasti
mikroskoopilistest organismidest, kes elavad veekogude eufootilises kihis. Fütoplankterid
on
fotosünteesivad
organismid
ja
moodustavad
enamuse
veekogude
primaarproduktsioonist, olles seega veekeskkonna toiduvõrgustike alglüliks. Kuigi
fütoplankton moodustab vähem kui 1% Maa fotosünteesivast biomassist, toodavad nad
enam kui 45% maakera aastasest netoprimaarproduktsioonist.
-
zooplankton, -
ehk loomhõljum on pelagiaalis hõljuvate valdavalt heterotroofse
toitumistüübiga loomorganismide (zooplankterite) kogum. Meredes koosneb zooplankton
valdavalt protistidest, vähkidest, ainuõõssetest jt väikestest hõljuvatest selgrootudest.
Mageveekogudes domineerivad protistid, keriloomad, vesikirbulised ja aerjalalised. Osa
zooplankteritest on nähtavad palja silmaga, kuid leidub ka (sub)mikroskoopilisi
organisme. Zooplankton toitub vees leiduvast hõljumist ja detriidist ehk pudemest, ja on
ise toiduks paljudele teistele veeloomadele ja -putukatele. Mõnikord eristatakse
zooplanktonist ihtüoplankton, mille moodustavad kalade hõljuvad elujärgud, enamasti
kalavastsed.
-
nekton - ehk ujum on suuremad veeorganismid, kes saavad vees liikuda ja läbida pikki
vahemaid. nt kalad
Jõed:
-
abiootilised tingimused, - Voolukiiruse jmt. tegurite erinevuse pärast on eri jõelõikude
elustik erisugune. Ülemjooksul, ka allika-, liustiku-, mäestikuojades on vool kiire ja vesi
külm, planktonit seal peaaegu ei ole, fütobentos koosneb kividele kinnitunud vetikaist ja
samblaist, zoobentos külmade allikavetega kohastunud organismidest. Kesk- ja
alamjooksul on vool aeglasem ja vesi soojem, plankton ja bentos rikkalikumad, esinevad
kalad. Jõgede elustik on liigiliselt mitmekesine, põhjuseks biotoopide suur mitmekesisus.
Eluvormidest rikkalik plankton, bentos ja nekton; neuston puudub peaaegu täielikult.
-
elustik:
plankton - kantakse jõkke seisvast veekogust. Sattudes uutesse tingimustesse muutub
koostis: osa seisva vee liikidest sureb kohe, teine osa suudab kohaneda uute tingimustega:
seega jõgede spetsiifilisi vorme ei ole, kuigi teatud iseärasused on. Liigiline mitmekesisus
kasvab jõe lähtest suudme suunas. Koosluse kujunemisel on oluline liikide erinev
vastupanuvõime ärakandmisele vooluveega, mistõttu vooluvee
plankton sisaldab loomset komponenti suhteliselt rohkem kui seisva vee plankton.
Jõevee plankton sisaldab väga palju bakterplanktonit, vetikaid. Tänu pidevale vee
liikumisele on plankton jaotunud nii vertikaal- kui horisontaalsuunas ühtlaselt. Suured
aastaajalised kõikumised: talvel ja sulavete ajal miinimum, kevadel tõuseb arvukus
kuni suvise maksimumini; pärast sedaarvukus järsult langeb, kuna paljud liigid lähevad
üle suvisesse puhkeperioodi. Planktonkoosluse muutumine piki jõge: voolukiiruse
vähenedes ja vee valgustatuse suurenedes muutub arvukamaks taimne plankton ja
suureneb primaarproduktsioon.
bentos - koosneb põhiliselt loomadest, põhjataimestik esineb vaid läbipaistva veega
jõgedes. Kaldaäärse taimestiku kasvu takistab kallaste üleujutus ja veetaseme
kõikumised, mille tagajärjel taimed jäävad ajuti kuivale ja surevad. Bentose leviku
seaduspärasused jõgedes:
1. mägijõgedes valdavalt kividele kinnitunud organismid, jõe ristisuunas bentos jaotunud
ühtlaselt nii liigiliselt kui kvantitatiivselt.
2. tasandikujõgedes biomass väheneb jõe keskosa suunas, seejuures isendite arv
suureneb;
põhjuseks - kuna kaldaäärne põhjapinnas on rikkam orgaanilisest ainest ja vool on
aeglasem, siis siin organismid mõõtmetelt suuremad kui jõe keskosas. Üleujutuse korral
vähenevad järsult bentose koostis ja biomass, kuna organismid uhutakse pinnasest välja.
Pärast suurvett taastub bentose kooslus väga aeglaselt. Jõgede põhjaliigid:
kividel - vetikad, käsnad, ripsussid, väheharjasussid, kaanid, putukad, molluskid;
liivas - väga väikeste kehamõõtmetega organismid, näiteks bakterid, vetikad, algloomad,
nematoodid, väheharjasussid, kaanide vastsed, vähilaadsed, molluskid;
mudas - bakterid, vetikad, algloomad, väheharjasussid, kaanide vastsed, kahetiivaliste
vastsed, molluskid.
nekton - põhilised kalad, liigiline mitmekesisus on väga suur
Järved:
-
abiootilised tingimused - Järved on tüüpilised magevee ökosüsteemid. Eestis on üle
1400 loodusliku ja tehisjärve. Järved ja ligikaudu 1000 jõge katavad umbes 6%
maismaast. Järvedesse tuleb sissevool jõgedest või kraavidest, osa järvi toituvad vaid
sademete- ja pinnaveest. Järvede elustik on liigiliselt koostiselt ja arvukuselt varieeruv
sõltuvalt geograafilisest asukohast, päritolust, järvepõhja ehitusest ja hüdrogeoloogilisest
režiimist. Elustikku piiravad keskkonnatingimustest hapnikusisaldus javähetoitelistes
järvedes toitainete hulk.
-
elustik:
plankton, - Bakterite arv väga suur - 1...3 miljonit isendit 1 ml vees. Seeni
mõnikümmend liiki. Taimse planktoni (vetikate) biomass kõigub olenevalt veekogu
tüübist, on minimaalne talvel ja hakkab järsult suurenema kevadel, sõltuvalt toitainete
olemasolust vees.Loomne plankton on kõige rikkalikum suve keskel, kui vetikate
arvukus on kõige suurem (toit), reeglina veekogus suurim arvukus ja biomass pinnakihis.
Koosneb valdavalt ainuraksetest organismidest, hulgaliselt ka vähilisi. Loomne plankton
on järve ökosüsteemi ja toiduahela keskne ja oluline lüli.Selle koostisest ja hulgast
oleneb, kui palju fütoplanktoni (vetikate) poolt toodetust läheb kalade produktsiooni
koosseisu, kui palju kuulub lagundamisele. Loomse planktoni koostis ja hulk peegeldab
ka järve troofsustaset
neuston, - on rikkalikum kui teistes maismaaveekogudes: lutikad, mardikad,
kahetiivalised, molluskid, vähilaadsed, ka paljude putukate ja kalade vastsed, samuti
veepinnal ujuvad veetaimed.
bentos, - mitmekesisus ja arvukus suurim litoraalis. Sügavuse suurenedes bentose hulk
väheneb, kuna rohelisedpõhjataimed määravad ka muu elustiku rikkuse. Parasvöötme
järvedes levib taimne bentos 4...5 m sügavuseni, kuid läbipaistva veega järvedes võib
ulatuda 25...30 m-ni ja isegi rohkem.Bentose taimed eelistavad pehmemat pinnast,
kaljusel ja liivasel põhjal kasvab tavaliselt vähe rohelisi taimi.Taimed jagunevad:
kaldataimed - pilliroog, kõrkjas; ujuvate lehtedega taimed - penikeel; üleni vee all
kasvavadtaimed, vaid õitsemise ajal ulatuvad õied veepinnale. Bakteriaalne bentos
eriti rikkalik mudapõhjal. Seeneliike leidub vaid eriti saastatud veekogudes. Loomne
bentos samuti rikkalikum litoraalis: putukate vastsed, molluskid, vähilaadsed, lestalised,
käsnad. Bentos on vähearvuline liivapõhjal.
nekton - valdavalt kalad, vaid suurtes järvedes esineb ka imetajaid (hülged Laadoga
järves). Arvukus on suurem kaldalähedastes piirkondades, kus leidub rohkem toitu.
Sood:
-
abiootilised tingimused - turbakihi moodustumine surnud samblast ja teistest
veelembestest taimedest.Soode elustik on vaene nii liigiliselt koosseisult kui arvukuselt.
Negatiivselt mõjuvad: humiinainete olemasolu vees,madal hapnikukontsentratsioon, suur
happesus. Veed on vaesed toitainetest, kuna turbakiht blokeerib biogeenide sattumise
vette.
-
elustik - Taimestik madalsoodes - rohelised samblad, tarnad, osjad, pilliroog;
kõrgrabades - turbasamblad, jõhvikas, sookail jt. Loomne plankton - keriloomad,
vääneljalalised jt. Loomne bentos - äärmiselt vaene, põhjuseks ebasoodne gaasirežiim
(vähe hapnikku, metaan jt. mürgised gaasid). Happelise vee tõttu ei esine lubiskeletiga
loomi (molluskeid).
Kunstlikud veekogud:
-
veehoidlad - Veehoidlad: iseloomulik on sage ja seejuures ulatuslik veetaseme
kõikumine, mis on seotud inimese poolt kehtestatud vee kogumise ja tarbimise režiimiga.
Kaldaäärne elustik seepärast sageli kuivab või külmub ja sureb. Tavaline on ka tugev
lainetus. Elustiku seisukohalt on veehoidla veekogu, millel on nii järvele kui jõele
iseloomulikke jooni:
1. sarnasus järvega - suur laius, oluline tuule mõju, nõrgenenud vool, vee valgustatus hea,
temperatuuri- ja hapnikusisalduse kihistumine.
2. sarnasus jõega - vee vool säilib, eriti ülemistes osades ja piki üleujutatud jõe (oja-)
sängi. Veehoidla elustik on liigiliselt koostiselt ja arvukuselt vahepealne jõe- ja
järveelustikule. Veehoidla ülemises osas esineb jõele iseloomulikke liike, alumises osas
järveliike. Veehoidla rajamise järel sarnaneb elustik lähteveekogu omale, hiljem tekivad
spetsiifilised jooned sõltuvalt veehoidla geograafilisest asukohast.
Plankton –
taimse planktoni arvukus sõltub siseneva vee läbipaistvusest. Üleujutatud alade
biogeenid jäävad tavaliselt liiga sügavatesse kihtidesse ja väljuvad ringest, ülakihtides
tekkiv toitainete puudus takistab taimse planktoni arengut.
Loomne plankton on suhteliselt rikkalik, jõelise iseloomuga piirkondades valdavalt
keriloomad, järvelise iseloomuga piirkondades vähilaadsed. Loomse planktoni arvukus
väheneb
järsult
vee
läbipaistvuse
vähenedes,
samuti
tugevate
tuultega.
Hüdroelektrijaamade turbiinide töö tagajärjel hävib oluline osa loomsest planktonist.
Bentos on rikkalikum läbipaistva veega veehoidlates. Elutingimusi halvendab oluliselt
veehoidla ebapüsiv põhi. Kaldaäärne bentose taimestik ei arene, kui vesi hägune, põhi
ebapüsiv, veetaseme kõikumised väga järsud. Loomne bentos - hapniku suhte
vähenõudlikud liigid. Põhjaloomastiku iseloomu määrab suures osas see, milline oli
lähteveekogu põhjaloomastik.
-
tiigid - Tiigid on väikesed veekogud väikese veepinnaga, elustikult üsna ühetaolised.
Seisvate veekogude üks äärmuslik näide. Kuival aastaajal võib muutuda mudaseks
lohuks. Sellise tiigi elustik on kohastunud ajutistele kuivaperioodidele või on nad
piisavalt mobiilsed, et liikuda mõnda teise tiiki. Plankton - rikkalik; kui vette on sattunud
väetisi, siis arenevad eriti rikkalikult bakterid. Bentos - kui tiik ei kuiva ajutiselt läbi, siis
areneb
rikkalik
põhjataimestik,
taimede
peal
loomastik.
Loomne
bentos:
väheharjasussid, molluskid, putukate vastsed; Bentos kogu põhja ulatuses ühtlaselt
jaotunud. Nekton –vähesel arvul kalu: koger, linask, sasaan, sissetoodud liigid.
-
kanalid:
abiootilised tingimused, - Elustik kujuneb kanalis sõltuvalt vee voolukiirusest.
elustik - Elustik avaldab mõju vee kvaliteedile, mõjutab kanalite läbilaskvusvõimet ja
laevatatavust (pilliroog, kõrkjas jne.).
Meri:
-
abiootilised tingimused:
temperatuur - püsiv aastaringselt 1,7 C … 2 C
valgus, - valgustatus langeb kiiresti sügavusega, juba 100...200 m sügavusel ei piisa
taimedele fotosünteesiks. Valgustatuse ulatus sõltub: geograafilisest asukohast
(langevate kiirte nurk veepinna suhtes), aastaajast, vee läbipaistvusest (hõljuvate ja
heljuvate organismide ja osakeste hulgast).
soolsus - keskmine soolsus on 35 osa soola 1000 osa vee massi ohta ehk 3.5 % ehk 35
promilli . Vee soolsuse mõju organismidele: Organismidele on oluline säilitada vee ja
soolade tasakaal, mis on oluline kogu nende ainevahetuse stabiliseerimiseks.
Veeorganismid peavad kindlustama vastupanu osmootsele rõhule ja soolsuse gradiendile.
Kohastumused soolsusega:
1. Kaitse kuivamise eest ja kuivanud oleku üleelamine. Ohu korral vahetatakse elupaika,
peituvad, kaevuvad,
sulgevad mingi koguse vett oma kehasse, poevad sügavale pinnasesse.
2. Kuivamise vältimine – morfoloogilised kohastumised, eelkõige seotud kehakatete
tihendamisega.
, hapnik - pinnakiht hästi aereeritud, taimede fotosünteetiline aktiivsus oluline.
Põhjakihtides hapnikudefitsiit või anaeroobsed tingimused.
-
elustik, - Maailmamerd asustab ürgne taimestik ja loomastik, millesse kuulub
ligikaudu 250 000 liiki; Mereelustik on maismaa omast tunduvalt vanem: loomi
maakeral üldse 63 klassi, neist meres esindatud 52, neist omakorda ainult meres
elavad 31. Taimi maakeral üldse 33 klassi, neist meres esindatud 10, ainult meres
5.
-
apvelling, - – süvavee kerge, mere külma, rohkesti biogeene sisaldava süvavee
kerkimine pinnale. Apvellingut põhjustavad:
1. kestev samasuunaline tuul, mis puhub pinnakihi vett rannikust eemale;
2. rannikust eemale voolavad pinnahoovused;
3. pinnahoovuste lahknemine või erisuguste omadustega veemasside segunemine.
-
autvelling, - rannapiirkonna vee ümberpaigutamine. Autvelling põhjustab
biogeenide ja detriidi väljakannet ookeani. Sellel protsessil on oluline osa
rannavee bioproduktsiooni, sh kalavaru kujunemises.
-
tsonaalsus:
litoraal, - tsoon, kus maa saab merega kokku, on veekogude muutlikemate
tingimustega, mitmekesisema elustikuga ja suurima bioproduktiivsusega vöönd.
neriitiline vöönd, - järgneb litoraalivööndile, hõlmab rannalähedast madalmerd.
okeaaniline tsoon- järgneb neriitilisele vööndile, on piirkond, mida iseloomustab
suur sügavus.
abüssaal - ookeani põhjapiirkond, kuhu valgus ei jõua. sügavus 2000-2500 m.
Väga vähesed organismid on suutelised abüssaalis elama: seal elavad pimeduse,
madala veetemperatuuri (3C) ja ekstreemse rõhugakohastunud organismid.
10. Looduskaitse
Metsade fragmenteerumine:
-
serva efekt - Suureneb metsa serva-sisemuse suhe. Servaefekt on seotud pindala
efektiga: pindala vähenemisel serva efekt suureneb.Mingist kriitilisest metsatüki
suurusest (ca 500 ha) ja sõltuvalt kujust, suureneb serva efekt drastiliselt. Serva efekt
saabub
palju
kiiremini
kui
pindala
efekt.
Serva
efekt
algab abiootiliste
keskkonnatingimuste muutumisega: Metsa serva langeb rohkem päikesekiirgust, eriti
lateraalselt,
Suureneb temperatuur ja tuul, Väheneb õhuniiskus ja mulla niiskuse
sisaldus. Muutused abiootilistes keskkonnatingimustes põhjustavad muutusi metsa
struktuuris ja liigilises koosseisus. Tuul võib põhjustada puude ümberkukkumist ja
suremust, tekivad valgusküllased häilud, mis võivad lumepalli efekti tulemusena ulatuda
sügavamale metsa sisemusse. Metsa servas ja häiludes hakkad vohama valgusnõudlikud
ja kiirekasvulised pioneerliigid / r-strateegid. Muutused metsa struktuuris ja taimede
liigilises koosseisus viivad toiduahelate kaudu muutusteni loomades.
-
pindala efekt - Pindala efekt põhjustab: isendite arvukuse kahanemist populatsioonides.
Liigid vajavad elupaiga miinimumsuurust ellujäämiseks. Sellepärast on väiksemates
metsatükkides tavaliselt vähem liike kui suuremates. Konstrueeritakse liigi-pindala
võrrandeid (ingl. k. species-area curves), et ennustada liikide kadu elupaiga pindala kao
suhtes. Pindala efekt põhjustab veel: väikeste populatsioonide väljasuremist seoses
juhuslike
geneetilisti
mutatsioonide
või
juhuslike
populatsiooniparameetrite
muutumisega. liikide väljasuremist toiduahelates.
-
, isolatsiooni efekt - Metsa isolatsiooni mõõdetakse kui metsa pindala suhet maastiku
pindala kohta. Mida isoleeritum mets, seda vähem metsa pindala maastiku kohta.
Isolatsioon mõõdab seega metsa puudumist maastikul. Isolatsiooni efekt on kõige
nähtavam fragmenteerumise efekt. Metsa võib maastikult eemaldada eri viisidel, mille
tagajärjeks on allesjäänud metsatükkide erinevad ruumilised kujud ja mustrid. Need
kujud ja mustrid kas nõrgendavad või tugevdavad servaefekti ja pindala efekti mõju: (1)
ebaregulaarse kujuga metsatükid on vastuvõtlikumad servaefektile, mis saab tungida
sügavamale metsa sisemusse; (2) vastuvõtlikkus servaefektile sõltub ka metsatüki
suurusest. Isoleeritud metsatükkide vahele tekib uus nn. maatriks-elupaik (heinamaa,
karjamaa, põld, jäätmaa, võsa, inimasula). Maatriks-elupaik toimib kui selekteeriv filter
liikide liikumisel metsatükkide vahel: mõnede liikide liikumist kergendades, mõnede
liikumist raskendades. Enamasti elutsevad maatriks-elupaigas häiringutele kohastunud
liigid (r-strateegid), mis hõivavad peatselt ka metsaserva elupaigad ja väiksemad
metsatükid.
Invasiivsed liigid:
-
võõrliik, - väljaspool oma looduslikku areaali esinev liik. võib muutuda invasiivseks
liigiks
-
invasiivne liik, - võõrliik, mis põhjustab või võib põhjustada keskkonnakahju kohalikule
ökosüsteemile.
-
leviku põhjused (tahtlikud, tahtmatud), - tahtlikud:Kasvandused (loomad, taimed),
Biotõrje jm.Näited:
Algselt karusloomadena: kährikkoer, mink Eestis, küülik
Austraalias. Tahtmatud: Reisimised, Kaubavedu, laevakered, konteinerid, ballastveed,
Haigused,
parasiidid
(ka
lemmikloomadega)
jm.
Näited:
Puidukaubandus:
männi-puiduvaablane lõunapoolkeral
-
võõrliigid ja invasiivsed liigid Eestis - inavasiivsed liigid: kurdlehine kibuvits,
hulgalehine lupiin ja kanada kuldvits, jaapani lehis. Võõrliigid: väike vesikatk, sosnovski
karuputk, ameerika naarits e mink, hallorav, kanada kobras, tähnikhirv.
-
invasiivsete liikide edukuse põhjused:
koevolutsiooni puudumine - “võidurelvastumine”
edukust tagavad tunnused, - head tunnused elusolendil toovad head kasu nt kiire kasv
aitab kiiremini paljuneda ning vegetatiivne paljunemine aitab liigil ilma paariliseta
paljuneda.
suur populatsioon, - mida rohkem isendeid seda edukam invasioon, Allee efekt. mida
rohkem üksikuid invasiooni juhtumeid, seda edukam invasioon.
kliima muutused - klimaatiliselt sobiva nišši geograafiline laienemine.
11. Inimmõju
-
Ülerahvastatus (piirkonniti), - inimpopulatsioon muutunud liiga suureks, et seda
keskkonda või ressursse pikemas perspektiivis ülal pidada. Seda ideed arutatakse
tavaliselt maailma rahvastiku kontekstis, kuigi see võib puudutada ka üksikuid rahvusi,
piirkondi ja linnu.Hiina, India, Bangladesh nr 1 (Aasia)
-
ületarbimine (piirkonniti), - kirjeldab olukorda, kus tarbija kasutab olemasolevaid
kaupu ja teenuseid üle, kuhu ta ei saa või ei taha neid täiendada või taaskasutada.
Mikroökonoomikas võib seda kirjeldada kui punkti, kus tarbija piirkulu on suurem kui
tema piirkasulikkus. Ületarbimise mõiste on kasutusel üsna vastuoluline ja sellel ei
pruugi olla ühtset ühendavat määratlust. Kõige rohkem tarbivad Austraalia, Belgia,
Kanada ja USA.
-
ökoloogiline jalajälg - viitab "ressursside arvestuse raamistikule inimvajaduse
mõõtmiseks biosfääris". Praegu on näiteks Hiina ökoloogiline jalajälg inimese kohta
ligikaudu poole väiksem kui USA elanikkond, kuid elanikkond on rohkem kui neli korda
suurem kui USA oma. Arvatakse, et kui Hiina areneks Ameerika Ühendriikide tasemele,
siis maailma tarbimismäärad ligikaudu kahekordistuksid.
-
Elupaikade kadu (piirkonniti), - Elupaikade kadu on tingitud inimtegevusest, nagu
põllumajandus, linnastumine, metsade raadamine, ressursside kaevandamine, merepõhja
muutus traalimise (kalapüügi) tõttu või saasteainete eraldumine. Lõuna Aasia,
Kesk-Ameerika, Amazoni troopilise vihmametsa alad ja Sahara tagune Aafrikas.
-
karjamaad, - levinuim metsade lageraie põhjus Lõuna-Ameerikas
-
soja, - teine levinud metsade lageraie põhjus Lõuna-Ameerikas
-
palmiõli, - levinuim metsade lageraie põhjus Aasias
-
kakao, -
-
banaanid -
-
Inimmõju ookeanidele:
temperatuuri tõus - Tänaseks on ookean neelanud umbes 90 protsenti emissioonide
suurenemise tõttu tekkivast soojusest. Kuna liigne kuumus ja energia soojendavad
ookeani, põhjustab temperatuurimuutus enneolematuid kaskaadefekte, sealhulgas jää
sulamine, merepinna tõus, mere kuumalained ja ookeanide hapestumine.Kasvav
ookeanisoojus on tihedalt seotud kasvuhoonegaaside kontsentratsiooni suurenemisega
atmosfääris, mistõttu on ookean suurepärane Maa soojenemise näitaja. Alates 1971.
aastast on ookean neelanud 90 protsenti liigsest energiast, mis Maa kliimale lisandub
fossiilkütuste põletamisel ja muul inimtegevusel.
, ülekalastamine, - Ülepüük ohustab ookeanide ökosüsteeme ja miljardeid inimesi, kes
kasutavad mereande kui peamist valguallikat. Ilma säästva majandamiseta seisab meie
kalandus silmitsi kokkuvarisemisega – ja me seisame silmitsi toidukriisiga.
hapestumine - Inimese põhjustatud süsinikdioksiidi taseme tõusu tõttu atmosfääris
lahustub ookeanis rohkem CO2. Ookeani keskmine pH on praegu umbes 8,1, mis on
aluseline (või aluseline), kuid kuna ookean neelab jätkuvalt rohkem CO2, siis pH langeb
ja ookean muutub happelisemaks.
Ökoloogia eksami kordamisküsimused 2023 aasta.
Sarnased õppematerjalid
11
docx
ÖKOLOOGIA
Ökoloogia
Ecology teadus organismide, populatsioonide ja koosluste ning
keskkonnatingimuste vastastikustest suhtest. Uurib keskkonna ja
elusorganismide vahelisi suhteid.
Isend liik populatsioon kooslus ökosüsteem
populatsioon sama liik, sama koht, sama aeg. Nt. Tallinna inimesed ja tartu
inimesed.
kooslus kõik liigid!!
ökosüsteem kõik liigid+eluta kk
sfäär kiht, ring ümber millegi
bio elus v eluga seotus
atmosfäär õhk ümber maa
litosfäär vesi ümber maa
pedosfäär kivimid ümber maa
bakterid on looduses lagundajad
Liigid võivad vabalt ristuda omavahel, saavad järglasi.
Aatom(vesinik) molekul(vesi) makromolekul(glükoos) - organell
rakk(amööb/närvirakk) kude(sarnase ehituse ja talitusega rakud, rasvkude)
organ(süda) elundkond(hingamiselundkond) organism(kere) liik
populatsioon kooslus(mets) maastik ökosüsteem - biosfäär
Mõjud
Abiootilised eluta
biootilised elus
Abiootilis
Ökoloogia ja keskkonnakaitse
26
docx
Hüdrobioloogia 2015 Mahukas kokkuvõte eksamiks
Hüdrobioloogia- vee-enanikke uuriv teadus (sellesse võivad kuuluda ka veekogud ise koos
oma tekkeloo ja tüpoloogiaga). Aga meie loengu tähenduses oli see- vee-elanike elupaigad ja
eluavaldused.
Hüdrosfäär-veekogud. See on vee-elanike e. hüdrobiontide asulaks.
Maa pindala on 510 miljonit km2, sellest 362 miljonit km2 ehk 71% on veega kaetud ja
kuulub hüdrosfääri. Kui arvestada ka veel põhjavett, katab hüdrosfäär peaaegu kogu maa
pindalaga võrdse ala.
Maa veest 99,5% e. 1,6 miljardit km3 asub ookeanis, ülejäänud jaganueb pinna- ja põhjavete
vahel enam-vähem pooleks. Suurema osa pinnavetest moodustab mandrijää.
Üldise hüdrobioloogia naaberteadused:
a)rakendushüdrobioloogia (nt. kalandus, joogi- ja reovee puhastamine, veetransport,
riisikasvatus, mürgised vetikad jm liigid, veekogu seisundi hindaminevesiehitused jm)
b)süstemaatika
c)morfoloogia (välisehitus)
d)anatoomia (siseehitus)
e)füsioloogia(talitus)
f)biogeograafia (organismide levik Maal)
g)limnoloo
18
doc
ÖKOLOOGIA kordamisküsimuste vastused 2012
1. Ökoloogia aine, alajaotused;
Teadus organismide ja nende keskkonna vahelistest seostest (biootiline, abiootiline KK)
1) Molekulaarne ökoloogia (molekul) meetodile viitav.
2) Ökofüsioloogia (molekul, organ, isend) uurib füsioloogiliste protsesside kohanemist vastavalt keskkonnale.
3) Antökoloogia (isend) isendi suhted keskkonnaga.
4) Populatsiooniökoloogia, demökoloogia(demograafiline) (populatsioon)
5) Sünökoloogia, kooslusökoloogia (kooslus)
6) Süsteemökoloogia (ökosüsteem)
7) Geograafiline ökoloogia (bioom)
8) Biosfäroloogia (biosfäär)
2
13
doc
ÖKOLOOGIA eksami küsimuste vastused
ÖKOLOOGIA (LOOM .01.105) KORDAMISKÜSIMUSED, kevad 2011. a.
1. Ökoloogia aine, alajaotused;
Teadus, mis käsitleb organismide ja keskkonna suhet. Kõikide sidemed kõikidega.
Jaguneb:
a) Ökofüsioloogia e molekulaarne ökoloogia
b) Autökoloogia (isendi/organismi tasandil)
c) Demökoloogia (populatsiooni tasandil)
d) Sünökoloogia (eluskoosluse, populatsioonide tasandil)
e) Süsteemökoloogia (ökosüsteemi tasandil, elus kooslus + eluta keskkond)
f) Biosfäroloogia e biosfääri ökoloogia (globaalne ökosüsteem)
2. Ökoloogia põhimõisted isend (genet, kloon, ramet), populatsioon, kooslus, ökosüsteem,
bioom;
Isend- kindla genotüübiga organism
48
docx
Eesti biotoobid
Biotoopide eksam:
1. Metsad
1.1. Põlismetsa olemus, erinevus majandusmetsast.
Põlismets on inimtegevuse mõjuta välja kujunenud stabiilne ökosüsteem. Siin leidub palju erinevas
kõdunemisjärgus lamatüvesid, mis pakuvad eluvõimalusi spetsiifiliste nõudlustega organismidele ja
suurendavad nõnda koosluse liigirikkust. Põlismetsast võib alati leida inimpelglikke liike, kes majandavates
metsades elada ei saa.
1.2. Peamiste metsatüüpide iseloomustus tingimuste ja liikide kaudu (vt. Auditooriumis täidetud
töölehte)
Loomets- Levib Saaremaal, Põhja- ja Loode-Eestis. Üldisteks tingimusteks: valgusküllased, põhjavesi
sügaval, majandamisel halvad, paepealne viljakas, madalad metsad. Puu- ja põõsarindes männid, kuused,
sarapuu, kibuvits, arukask. Elustiku eripärad, näited liikidest: lubjalembesed taimed, tume-punane neiuvaip,
ülane, sinilill.
Nõmmemets- Põhja- , Loode- ja Kagu-Eesti, Peipsi ääres, Lääne-Eesti saartel. Üldised tingimused: aeglase
kas
17
doc
ökoloogia lühikonspekt
· Odum, E.P. 1997. Ecology a pridge between science and society
· Ökoloogia (ecology) (oikos eluruum, logos õpetus) õpetus eluruumi
seaduspäradest; teadus organismide, nende populatsioonide ning koosluste ja
keskkonnatingimuste vastastikustest suhetest.
· Termini võttis 1866.a. kasutusele saksa teadlane E. Haeckel.
· Autökoloogia (organismal ecology) organismiökoloogia, liigi (seda esindavate
isendite) ja keskkonnategurite suhteid uuriv ökoloogia haru . A-t jaotatakse uuritavate
keskkonnategurite või organismirühmade ja nende elutalitluse järgi (näit. Lindude
autökoloogias eristatakse pesitsus- ja toitumisökoloogiat).
· Termini võtsid tarvitusele Schröter ja Kircher 1896.
Demökoloogia (population ecology) populatsiooniökoloogia (Schwerdtfeger 1963),
ökoloogia haru, mis uurib organismide populatsioone ja nende keskkonnaoludest
johtuvat dünaamikat
12
rtf
Ökoloogia kordamine
ÖKOLOOGIA
1. Ökoloogia mõiste ja liigitamine.
Ökoloogia on teadus organismide omavahelistest suhetest ning nende suhetest eluta
keskkonnaga. Ökoloogiat tuleks eristada selle alaharudest, loodus- ja
keskkonnakaitsest.
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.
2. Ökoloogias kasutatavad uurimismeetodid
· Eksperiment ehk katse - Eksperimendi kui praktilise tegevuse kavandamise
aluseks on teoreetilised arusaamad; eksperimendi tulemused kas kinnitavad või
kummutavad need.
· Vaatlus jälgimine, on paljude uurimismeetodite aluseks.
· Monitooring ehk seire plaanipärane ja pidev keskkonna seisundi uurimine
selleks loodud monit
36
doc
Ökoloogaia lühikonspekt
Odum, E.P. 1997. Ecology – a pridge between science and society
• Ökoloogia (ecology) (oikos – eluruum, logos – õpetus) – õpetus eluruumi
seaduspäradest; teadus organismide, nende populatsioonide ning koosluste ja
keskkonnatingimuste vastastikustest suhetest.
• Termini võttis 1866.a. kasutusele saksa teadlane E. Haeckel.
• Autökoloogia (organismal ecology)– organismiökoloogia, liigi (seda esindavate
isendite) ja keskkonnategurite suhteid uuriv ökoloogia haru . A-t jaotatakse uuritavate
keskkonnategurite või organismirühmade ja nende elutalitluse järgi (näit. Lindude
autökoloogias eristatakse pesitsus- ja toitumisökoloogiat).
• Termini võtsid tarvitusele Schröter ja Kircher 1896.
Demökoloogia (population ecology)– populatsiooniökoloogia (Schwerdtfeger 1963),
ökoloogia haru, mis uurib organismide populatsioone ja nende keskkonnaoludest
johtuvat dünaamikat
Meedia
Kommentaarid (0)
Kõik kommentaarid