Ökoloogia konspekt (2)

Loeng 23.03.09. Kristjan Zobel

Ökoloogia

Ernst Haeckel 1866 (oikos) võttis kasutusele termini Ecology – teadus organismide ja nende keskkonna vahelistest seostest. Põhirõhk on keskkonnal. Sõna keskkond tuleb mõista siin väga laialt. Biootiline ja abiootiline keskkond. Rohkem rõhku biootilisele.
Ökoloogia põhimõistete kordamine:
Ökoloogia jaoks olulised eluslooduse struktuuritasemed.

Molekul

Organ(organell) – taimel leht, nina
Isend –

• Unitaarsed organismid – no problem. Organismid, kes ei moodusta mooduleid, mis oleksid, kas suhteliselt või täiesti iseseisvad.
  
• Modulaarne organism – klonaalse paljunemise tulemus. Moodust org osad, mis on natuke, pooleldi või täiesti iseseisvad. Nt liivtarna elu. Maapeal eraldi, maa alla kõik ühendatud, ehk tegu sama taimega. Tegelikult üks isend, kuid ökoloogiliselt käituvad kui eraldi organismid.
  

Populatsioon – ühise genofondiga isendite kogum. Panmiktiline populatsioon – vabalt(ilma ristumisbarjäärideta) ristuvate isendite kogum. Mingit liiki isendite kogum mingis kohas mingil ajal.
Kooslus – community. Koosluse moodustavad koos eksisteerivad populatsioonid. Enamasti on mõistlik ja vajalik neid kooslusi piiritleda taksonoomiliselt või funktsiooni järgi. Linnukooslus, seenekooslus – taksonoomilised. Primaarsete produtsentide kooslus, kiskja kooslus – funktsiooni järgi kooslused .
Ökosüsteem – Esimesena kasutas seda sõna Tansley 1935. eluskooslus ja selle abiootiline keskkond. Nt kuumaveeallikas , lillepeenar vms.

Bioom – sarnaste ökosüsteemide kogum üle maailma. Nt troopiline vihmamets , tundra.

Biosfäär – globaalne ökosüsteem. Kõik teadaolevad ökosüsteemid on avatud süsteemid, st et nad vahetavad naabersüsteemidega nii ainet kui energiat, ja ei ole seetõttu eraldiseisvad üksused.
Ökoloogia valdkonnad:

• Molekulaarne ökoloogia – meetodile viitav.
  
• Ökofüsioloogia – uurib füsioloogiliste protsesside kohanemist vastavalt keskkonnale.
  
• Antökoloogia – isendi suhted keskkonnaga.
  
• Populatsiooniökoloogia, demökoloogia(demograafiline)
  
• Sünökoloogia(koos, kaasa, kooslemise), kooslusökoloogia
  
• Süsteemökoloogia
  
• Geograafiline ökoloogia
  
• Biosfäroloogia
  

Ökoloogiline faktor(tegur) – aine, energia või informatsiooni voog keskkonnast, mis oluliselt mõjutab organismi elutegevust Loob sideme organismi ja keskkonna vahel.

• Tingimisfaktor – loovad tingimusi ressursside tarbimiseks. Temp, soolsus, päevapikkus
  
• Ressursifaktor – neid tarbitakse. on
  

Ökoloogiline nišš – faktorite paljusust ja organismida vastasmõjusid selgitav mõiste. Bioloogilise liigi roll ökosüsteemis. Evolutsioon on näidend, mida mängitakse ökoloogilises teatris ja etenduse rollid on jagatud bioloogiliste liikide vahel. Seda rolli nimetatigi siis nišiks. Hutchinsoni nišš - bioloogilise liigi kohastumuseks ehk bioloogilise liigi ökoloogiliste nõudluste kompleks .
Kohastumine – genotüübi muutumine evolutsioonis vastavalt keskkonnatingimustele. Tulemusena saavutatakse suurem kohastuvus.
Kohanemine – ontogeneetiline muutumine. Ontogenees – sünnist surmani org areng. Elu jooksul genotüüp ei muutu. Ei too kaasa muutusi genoomis .
Joonis.
temp. ja niiskus.
ökoloogiline amplituud – faktori vahemik, milles liik suudab püsida. Faktorite mõju on interaktiivne, sõltuvad üksteisest. Nišš ei ole kandiline , vaid tal on nurgad maha lihvitud . Nt Sookail - mida soojemasse kliimasse, seda märjemates kohtades ta kasvab.
Tänapäeval käsitletakse nišši kui ruumi osa hulgamõõtmelises hüperruumis, mille telgedeks (dimensioonideks) on olulised ökoloogilised faktorid , milles vaadeldav liik suudab püsivalt elada ehk, millele ta on kohastunud .

Loeng 24.03.09

NB! Kirjalik eksam toimub 30. aprillil , neljapäev, Vanemuise ringaudikas kell 14.15. Suulised eksamid samal nädalal.
Kaks suulise eksami aega: 29.04 kell 10:15-15:00 ja 05.05 samal ajal. Ühel päeval 15 inimest. Lai 36, tuba 151.
Kokkulepeliselt räägitakse nišist liigi puhul.

• Fundamentaalne ehk autökoloogiline nišš(potentsiaalne – vaadeldav liik oleks suuteline elama).
  
• Realiseerunud ehk sünökoloogiline nišš(tegelik – ei lasta elada kõikides sobivates tingimustes).
  

Kuuse ja männi puidu biomassi % graafik sõltuvalt niiskusest. Potentsiaalne ja tegelik. Kuusk on tugevam konkurent(täpselt keskel, parajalt niiske), seega mänd saab paremini kasvada seal, kus kuuske pole(väga kuivas või väga niiskes).
Tolerantsikõver – ehk Gaussi kõver, kujutab endast, millise reegli järgi muutub liigi heaolu nišši ruumi piires. Graafik, kus x- telg märgib mingi faktori taset. Püsttelg mõõdab liigi heaolu. Heaolu nišširuumi piires muutub matemaatilise seaduse järgi. Ühe mõõtmeline nišš ehk ökoloogiline amplituud. See on normaaljaotuse analoog, kuid kolme parameetriga. Kui mingit pidevat mõõdetavat juhuslikku suurust mõjutab korraga väga palju väga nõrku mõjureid, siis see juhuslik suurus on normaaljaotus . Gaussi kõvera parameetrid : keskväärtus, o – optimum , liigil kõige parem olla. Nišši laiust näitab tolerants - t, ehk ökoamplituud. c - maksimum, kui hea saab liigil olla. Liigi elutegevuse intensiivsus.
1940 J. Liebig – organismide paljunemist ja kasvu limiteerib see ökoloogiline faktor, mille väärtus on miinimumile kõige lähemal. Limiteerima – põhiline takistus õnne ees. Tavaliselt on korraga üks faktor, mis limiteerib.
Shelford’i reegel – limiteerib see faktor, mis on optimumist kõige kaugemal. Ka ressursside üleküllus võib olla kahjulik. Fotoinhibitsioon – fotosüntees jääb seisma, kui on liiga palju valgust.

Ressursid

• Päikesekiirgus – valgus, fotosüntees. PAR – fotosünteetiliselt aktiivne kiirgus. Kiirgus vahemikus 380-720nm(400-700). Kattub inimesele nähtava valguskiirgusega. 44% päikesekiirgusest on kõlbulik. Pikema lainepikkusega infrapunane kiirgus ja alla selle ultraviolett . Joonis taimelehe ja päikesekiirguse kohta. Kiirgus peegeldub tagasi, läheb lehest läbi või neeldub taimelehes. Kui neeldub, on kaks võimalust. Esimene, et võetakse fotosünteesi. Teisel puhul aga kiiratakse minema mingi teise lainepikkusena. Fotosüntees efektiivsus kõige kõrgem troopilises vihmametsas(max 3%). Meie metsades on kuskil 0,6-1,2%. Laboritingimustes vetikatel maksimaalne 3-4,5%. See ei ole see palju neeldub!
  Rubisko – maailma kõige levinum valk, vajalik ensüüm fotosünteesi jaoks.
  
• Süsihappegaas või vees lahustunud süsihappe ioon – C3 taimedel on fotosünteesi primaarne produkt kolme süsinikuga suhkur. C4 taimedel on nelja C suhkur. CO2 või siis HCO3na. Taimed kannatavad süsihappegaasinäljas.
  Kuna enamik maismaataimedest asub põhjapoolusel, siis suvel CO2 kontsentratsioon langeb(taimed fotosünteesivad), talvel aga tõuseb. Tulevik taimede jaoks on helge . Ookeani väetamise katsed.
  
• Vesi – võib limiteerida elu maismaal. Ariidne ehk liigkuiv on maa ekvaatori lähedal ja külmvöötmes. Sademete hulk võib külmas olla korralik, kuid külmunud vett taimed kasutada ei saa. Käige märjem Aasias. Kõige kuivem koht Peruu /Chili põhjaosas, Atacama kõrb, kus ei saja pea kunagi. Kui vesi on liikumatu, tekib hapnikupuudus.
  
• Mineraalained – vesinik, Mg, K, Mn, Fe, Cu Zn, C, N, O, P, S, Mo. Kõikidele loomadele vajalikud naatrium ja kloor . Taimedel neid vaja pole, väldivad. Soolapuudus loomadel, sunnitud seda kuskilt mujalt hankima.
  Heterotroofide elutegevust piirab süsinik või ka nt hapnik, eriti vee keskkonnas.
  Tootja ehk primaarne produtsent ehk autotroof .
  Tarbija ehk konsument ehk heterotroof .
  
• Hapnik
  
• Organismid – surnud või elusal kujul. Assimileerimine – oma organismiga liitmine , omaks võtmine.
  

Tingimusfaktorid

Temperatuur – väga otseselt elu toetav ja võimaldav eeltingimus. Elutegevuse intensiivsus sõltub otseselt temperatuurist. Heterotermne ehk kõigusoojane. Poikilotermne ehk püsisoojane. Vesi pluss temperatuur ongi kliima. Woodland on väga hõre mets võrdle forrest. Lisaks veele ja temperatuurile määravad ökosüsteemi välisilme ka tuli ja herbivooria . Transpiratsioon – vee liikumine mullast läbi taime, lehe kaudu välja.
100 m kõrgust kuivas õhus võrdub kuskil 1 kraadiga C, niiskes õhus 0,6 kraadi.

Kohastumus ekstreemsete temperatuuridega – kõige soojem keskkond kus elu võib eksisteerida on üle 100 kraadi. Väävli redutseerija bakter Pyrodictium occultum elab kuumavee väävli allikates (optimum 105 kraadi). Seal elavad ka organismid(sulfolobus) mis taluvad pH=2, mis tähendab pea puhast väävelhapet. 50 kraadi on taimedele maksimum. Koaaladel on närvisüsteem taandarenenud, kuna kogu aur läheb eukalüpti mürkide vastaseks võitluseks. Ülimadalad temperatuurid – puud tekitavad raku sisse väga kange lahuse, mille külmumistemperatuur on kõrgem, seetõttu ei lähe rakud katki. Osmoos . Loomad sõltuvad kas oma külmakaitsest või kohast kus varjuda. Keiserpingviinid, miinus 70 kraadi juures. Kõige soojema ka külmema vahe võib olla üle 100 kraadi.
pH – ehk happelisus . 7 neutraalne , alla happeline, üle aluseline. pH väiksem 3 ja suurem 9 on toksilised. pH=13 juures elab üks tsüanobakter Plectonema( sinivetikas ), elab soodajärvedes. Peamiselt mõjutab see taimede elu. Taimede toitained mullast vesilahusena, keskkonna reaktsioon mõjutab kui hästi soolad vees lahustuvad. Kui ei lahustu, ei saa kätte. Alumiinium (mürgine) on liikuv ainult happelises keskkonnas, selles keskkonnas jäävad ellu vaid need, millel on kaitsemehhanismid . Igas klorofülli molekulis on üks mangaani aatom , seega mangaan on vajalik. Eestis on väga selge mullagradient olemas. Ordoviitsiumist ja silurist pärit lubjakivi , devonist on liivakivi ja savid. Devonis pH 7 väiksem, ordoviitsiumis ja siluris pH 7 või rohkem. Taimed toodavad orgaanilisi happeid ise. Kui mullas palju kaltsiumit siis see neutraliseerib happelisuse. Liiv aga koosneb ränioksiidist, mis on happeline, ja ei neutraliseeri taimede poolt tekitatud happelisust. Loopealsed ehk alvarid on kõige liigirikkamad .
Soolsus – väga tähtis veekeskkonnas. Soolased, magedad ja riimveelised(näiteks läänemeri, ei mage ega soolane ) veekogud. Vee soolsusest sõltub tema erikaal ja hoovuste liikumine.
Ressursside koostoimed – sünergia. Samakasvu joon ehk kasvu isokliin.
Essentsiaalsed – üks ei asenda teist, mõlemat on vaja suurendada et parandada kasvu(näiteks lämmastik ja valgus).
Täielikult asenduvad – ühte vähendades ja teist suurendades jääb kasv samaks(näiteks anda kanale otra või nisu, ikka sama).
Komplementaarne – kaks ressurssi koos annavad parema tulemuse kui üks ressurss üksinda. Ressursside koostarvutamisel on summaarne ressursikulu väiksem(näiteks inimese toidulaud. Riisis vähe lüsiini aga palju S-sisaldavaid aminohappeid . Ubades on lüsiini palju aga S-sisaldavaid aminohappeid vähe.
Antagonistlik – teatavatel juhtudel on summaarne tulu suurem kui eraldi tarbides.

Loeng 27.03.09

Ökoloogiline spetsialiseerumine .
Ühegi bioloogilise liigi nišš ei ole lõputu. Leida sobiv tingimuste kompleks kus ta oleks konkurentsivõimeline. Valikud: hakata spetsialistiks( stenotoop ) või generalistiks(eurütoop). Generalist on rahul laiema tingimusteskaalaga kui ei saavuta sellist populatsiooni tihedust nagu spetsialist. Pilliroogu leiab kõikidelt mandritelt, kõikidest kliimavöönditeks. Endeem – ainult ühes ökosüsteemis leviv liik, näiteks Saaremaa robirohi. Keskmisi on alati rohkem kui äärmusi. Parasiidid nt on spetsialistid . Rohusööjad loomad, eriti suured, on vähe spetsialiseerunud.
1. Geneetiline varieeruvus populatsiooni sees(liigi sees)
2. Fenotüüpiline plastilisus (genotüübi võime toota erinevaid fenotüüpe sõltuvalt keskkonnas tingimustest).
Selleks et olla generalist on vaja oskust toota erinevaid fenotüüpe. Fenotüüp on genotüübi realisatsioon .(omaduste, tunnuste kompleks). Fenotüüp ja keskkond peavad klappima.
Fenotüüpiline plastilisus.
Tähistame varieeruvust VF=VG+VK+VG*K+VE
Genotüübi mõju fenotüübile sõltub keskkonnast. Keskkond mõjutab erinevaid genotüüpe erinevalt.
Näited graafikute kohta:
1. Peade arv inimestel. F=peade arv tunnus on fikseeritud, ei evolutsioneeru, pole valiku all. Ka kõiksugu organite arv ja järjekord jne.
2. Silmavärvus. Ei sõltu keskkonnast. Varieeruvus on olemas. Ka sugu on selline tunnus.
3. Selle olukorra praagib evolutsioon välja.
4. Fenotüüp võiks olla IQ ja keskkond nt informatsiooni hulk.
5. keskkond UV kiirguse hulk ja fenotüübiks on melaniini kogus naha pinnaühiku kohta.
6. alkoholi mõju enesetundele. Ühed muutuvad rõõmsaks, teised kurvaks, algselt suht samad.
Taimede plastilised reaktsioonid.
PAR – fotosünteetiliselt aktiivne kiirgus. Taimed tajuvad kui intensiivne on valgus ja ka valguse kvaliteeti. Pimedas kasvatavad taimed õhemaid ja suuremaid lehti, arvuliselt vähem, ja venivad palju pikemaks. Taimedel on tavaliselt pime seetõttu, et mingi muu taim varjab neid. Seega pikemaks kasvamine on katse saada kõrgemaks kui varjav taim. Fütokroomid – taimed suudavad hinnata punase ja kaugpunase valguse suhet. Punast valgust taimed neelavad , kasutatakse fotosünteesis. Kaugpunast ehk infrapunast ei kasutata. Taim tajub rohelist varju oma kohal, mis tähendab taime jaoks halba. Kasvatatakse ka eelistatult neid organeid, mis püüavad limiteerivat ressurssi. Kui päikest palju siis hakkab limiteerima vesi, seega kasvatab suuremad juured. Valgust vähe, juured väiksed, vars pikk, et jõuda valguseni.
Loeng 30.03.09
Populatsiooniökoloogia
Üksiku populatsiooni kasv – milliste reeglite järgi toimub populatsiooni arvukuse muutumine ja regulatsioon .
Kasv – populatsiooni muutus ajas. delta N/delta t=kasvu kiirus
K – kandevõime
Kohordimeetod – saab kasutada lühikese elueaga organismide puhul.
Kohort – ühe populatsiooni sama põlvkonna kõik liikmed. Põlvkond, mida jälgitakse sünnist surmani.
Elumus e ellujäämus – tõenäosus saavutada vanus x.
Staatiline meetod –
Elumuse kõverad ehk Deevey kõverad. X-tljele eluiga(vanus) ja y-teljele elumus. Y-telg on logaritmiline. Näitab kui palju algsest kohordist alles on jäänud. Kolme tüüpi. Esimene – kogu suremus koondub vanasse ikka(nt tänapäeva tsiviliseeritud riigi inimene või ka nt vaalad ).
Teine – suremus vanusest sõltumatu(vt joonist vihikus)( suremust määravad mingid välised tegurid. Juhuslikku laadi ).
Kolmas – noorte suremus suur, edasi aga kahaneb oluliselt. Vanusega negatiivselt seotud(nt lõhe kes heidab miljoneid marjateri vette, millest enamik ära süüakse. Suure lõhena keegi enam ei ohusta. Ka suured merikilpkonnad).
31.03.09

Parameetrid

Paljunemisväärtus – hinnang, kui kasulik on üks või teine populatsiooni liige populatsiooni taastootmise seisukohast . Kui väärtuslik mingis vanuses populatsiooni liige on.
Vx= vaata vihikust!
t-tähistab aega. Tulevik.
Vx – paljunemisväärtus vanuses x
Vastsündinu on populatsioonile suhteliselt väärtusetu, kuna tõenäoliselt heidab ta hinge. Suurim väärtus varases fertiilses eas.
Sardooniline naer – igavikuline kurbus mida väljendatakse läbi naeru . Vanurite hukkamine Sardiinias.

Levimine ja levik

Levik – iseloomustab populatsiooni isendite jaotust ruumis.
Levimine – protsess. Ümberpaiknemine ruumis.
3 levikutüüpi:
Juhuslik – ühe isendi asend ei sõltu teise isendi omast. Sõltumatus. Tüüpiline passiivselt veel hõljuvatele mikroorganismidele – planktonile. Ka seemnetaimedel on jaotus juhuslik.
Regulaarne – iseloomulik klonaalselt paljunevatele taimedele(nt maikelluke ). Regulaarselt paiknevad ruumis ka loomad, kes omavad toitumis- või pesitsusterritooriumi, mida nad kaitsevad . Kiskjad (lõvid), metsvindid.
Agregeeritud – ka tihti klonaalsete taimede puhul. Paljud moodustavad tihedaid kogumikke(mättaid). Ka väga paljud loomad, eriti need, kes moodustavad karjasid ja parvi. Kogumike vahel tühi maa.
Kasulik kuna:

välja arenenud sotsiaalne käitumismudel ja karjas liikumine parandab julgeolekut. Nt primaadid, pühvlid.

isekus. Indiviidid kogunevad karja eesmärgiga mitte olla kiskjale esimene saak. Et isendi ja kiskja vahel oleks veel üks karja liige.
Levimine:
1. levik kitsamas mõttes – ühe indiviidi ümberpaiknemine ruumis, mingis elustaadiumi
2. migratsioon – suure hulga indiviide suunatud liikumine ruumis.
Anemohooria – levimine tuule abil, eeldusel et on organ millega nii levida . Pappus ehk lendkarv – nagu võilillel see langevarju moodi asi.
Zoohooria – loomlevik. Epizoohooria(looma karva külge) ja endozoohooria(loomad söövad ja kannavad edasi). Hüdrozoohooria – õhupaunad millega mööda jõge edasi liikuda . Autohooria – ise paiskab oma seemned kaugele. Paiskviljad. Liblikõielistel.
Kas on olemas levimiskauguse optimum?
Inbriiding – lähedast sugulaste ristumine
Autbriiding – geneetiliselt väga kaugete isendite ristumine.
Mõlematega liialdamine on halb. Nt Egiptuses oli vaaraode puhul suur inbriiding, seega eluiga oli keskmiselt nii 14 eluaastat .
Mida kaugemal ruumis isend paikneb, seda suurem on nende geneetiline distantsus. Võiks olla optimum.
Seemnevihm – botaanikud kasutavad et tähistada diaspoore(levimiseks mõeldud organ – seeme , spoor, sugujalg!). Seemnevihma tihedus on diaspooride hulk, mis langeb ühele pinnaühikule mingis ajaühikus. See sõltub ka levimisviisist.
Konkurents - Kahepoolselt kahjulik tegevus. Võitlus ressursside pärast, kus mõlemad osapooled saavad kahju. Liigi sees on konkurents see mis tegelikult populatsioonide kasvu pidurdab. Liige sisene konkurents on sümmeetriline või asümmeetriline. Konkurentsi sümmeetria tähistab seda, kas on olemas selged võitjad või mitte. Väike algedu võib viia suure lõppeduni. Võsukonkurents(valgus), juurekonkurents(vesi ja soolad).

Migratsioon

Mingi suure hulga isendite liikumine ühest kohast teise. On kolme tüüpi:

Korduvkasutusega pilet. Sellistel liikidel, kes vahetavad perioodiliselt kohta. Mingi kindla tsükliga(Ööpäevane – organismidel on ööbimis- ja toitumispaik erinevad nt nahkhiired. Aastane tsükkel – lindude ränne, põhjapõdrad, vaalad).

Edasi-tagasi pilet. Tavaline putukate maailmas, vastne ja valmik toituvad täiesti erinevatest organismidest nt sääsed. Suurtel loomadel haruldane , nt angerjas . Semelpaarsete(paljunevad elu jooksul ühe korra) organismide privileeg.

Ühe otsa pilet. Eranditult ainult liblikatel. Suurbritannia admiralide populatsioon, kes lendavad mingi aeg kambaga Hispaaniasse, kus munetakse munad, mis omakorda valmivad ja lendavad tagasi Inglismaale . Monarhliblikas kelle ränne toimub Kanada ja Mehhiko vahel.
Konstantse saagi seadus, isehõrenemise seadus.
Taimed, mis kasvavad hulgakesi koos.

Summaarne lehepind (L) maapinna pindala kohta on konstantne . L= const . Lambda on ühe taime lehtede pind. N on taimede arv. L=lambda*N=const.

Lambda=a*D^2

1) W=b*D^2 W – taime kaal.
2) W=b*D^3
Ühe taime keskmine mass korda taimede arv pindalaühikul annab meile konstandi. Muutes külvitihedust saak ei muutu.
Konstantse saagi seadus kehtib hästi põllumajanduslikel taimedel. Kui taimed on tihedalt, käituvad nad kuupidena, kui hõredalt siis lehtedena. Allpool joont on asjad lubatud, ülevalpool keelatud. See annab kätte, kui suured taimed hakkavad hõrenema.

Kooslusökoloogia

Biootiliste vastasmõjude klassifikatsioon.
Kahe liigi kokkusaamisel võib olla mitte midagi O, kasu + või kahju -. Joonis vihikus.
Konkurents –

vahetu e otsene konkurents – šaakali ja hüääni konkurents sebra korjuse üle.

ressursikonkurents – veekogu, kus joovad kaelkirjak ja antiloop . Ressursi ammutamise üle käib konkurents. Kes suudab efektiivsemalt kätte saada seda ja otstarbekamalt kasutada. Toimuda saab ka mitu konkurentsi korraga, nt ruumi ja ressursi konkurents. Troofiline tase on toitumise tase.

näiv konkurents – läbi ühise vaenlase, või kolmanda liigi, millegi ei pruugi kokkupuudet olla.

Gause reegel ehk konkurentse väljatõrjumise reegel.

Kaks liiki mille nõudlused limiteeriva ressursi suhtes kattuvad ei saa pikemat aega koos eksisteerida vaid üks neist tõrjutakse konkurentsis välja.
Hutchinsoni reegel – kaks kattuvate niššidega liiki ei saa pikemat aega koos eksisteerida.

03.04.09

Konkurentsi intensiivusus sõltub sellest, kui palju konkurentide nišid kattuvad. Kui kattumine suur, siis konkurents tugev ja on oodata konkurentset väljatõrjumist, ehk ühe liigi väljasuremist kooslusest. Nt Euroopa naaritsa populatsioon. Ameerika naarits ehk mink .
Mutualism (++)
Jaguneb

• Obligatoorseks
  
• Fakultatiivseks(protokooperatiivne)
  

Mutualism kui käitumuslik kohastumus. Kaks täiesti mittesuguluses olevat bioloogilist liiki on evolutsiooni käigus õppinud üksteisega kohastuma . Ideeks jõuda üheskoos parema tulemuseni kui nad üksi suudaks. Nt akaatsia ja sipelgas ; meemäger ja meenäitaja(lind).

Põllumajandus( sensu latu). Aedniksipelgad, sipelgad lüpsmas lehetäid.

Seemnelevi ja tolmeldamisega seotud mutualism.

Sümbioos. Eeldab kahe organismi pidevat intiimset kooselu. Üks osaliik on alati oluliselt väiksem kui teine. Peremees (suur) – sümbiont(väike). Õisloomad. Dinoflagellaadid – toidavad koralli. Endosümbiondid – elavad rakkude sees nt mitokonder, plastiid , rakutuum.
Mükoriisa ehk seenjuur . Valdav osa maailma taimedest elab sümbioosis seenega. Need seened asustavad taime juuri. On olemas kolme sorti:

ektomükoriisa(väline) – seened elavad juure pinnal. Okaspuud ja muidu puud.

erikoidne mükoriisa – kanarbikulistel.

arbuskulaarne ehk endomükoriisa – seeneniidid tungivad ka rakkudesse, moodustades puu kujulisi arbuskuleid, millega imeb fotosüntaate. Esineb rohttaimedel üldiselt.
Samblik ehk jägal ahk lihheniseerunud seen . Kompleksorganism, mis koosneb seenest ja vetikast. Vetikas on vees elav autotroof. Võib olla nii rohevetikas (taim) kui ka tsüanobakterid(sinivetikad). Kõik organismid on samblikud.
06.04.09
Tarbimine (+-)
Predatoorlus, kisklus , herbivooria, parasitism . Kolm tarbimise meetodit.
Parasitism – peremees(suur), parasiit (väike) on elujooksul seotud ühe või mõne peremeesorganismiga. Ressursid liiguvad parasiidi suunas(süsinik ja energia).
On üks suur tarbija ja palju väikseid saake, mis täies mahus liiguvad tarbijasse(kiskluse tüüpi tarbimine). Selle tüübi omapäraks on, et saak surmatakse peale esimest edukat rünnakut. Röövlus.
Herbivooria – süüakse tükke saagist. Näkitsemine.
Parasitoid – loomas, kes osa elust veedavad parasiidina, teise osa elust nt näkitsejad. Parasitoidne tarbimine.
Populatsiooni piiramatu kasvu võrrand. Kasvukiirused kahe poplatsiooni kohta. Vaata vihikust. Nooled joonisel on vektorid , mis näitavad süsteemi liikumise suunda ühes või teises suunas. Summavektorid moodustavad ringi. Süsteem liigub vastupäeva fokaalse punkti ümber. Kiskja tuleb veerandise faasinihkega järgi. Populatsioonilained . Kiskja tiheduse maksimum järgneb saaklooma tiheduse maksimumile veerandfaasilise hilinemisega.
Saakloomade kaitsekohastumused .

Mehhaaniline kaitse – siili okkad.

Keemiline kaitse – mürgise nahaga konn.

Pelgupaik – ka inimestel.

Kiirus.

Värvusega seotud kaitsekohastumused
a) varjevärvus – potentsiaalne saakloom üritab mitte eristuda oma taustast .
b) segav värvus – sebrade triibulisus.
c) hoiatav värvus – kombineeritud kas mehhaanilise või keemilise kaitsega , annab kiskjale informatsiooni. Paljud mürgised liigid on eredalt värvunud.
d) mimikri – millegi või kellegi jäljendamine. Kahte liiki: Mülleri mimikri – kokkulepe saakloomade vahel, võtta mingi kindel värvus nt, et anda kiskjatele mõista et kõik seda värvi loomad on mürgised. Bates ’i mimikri – mittemürgised söödavad liigid imiteerivad mittesöödavaid. Vale info andmine.
Taimede puhul kolme viimast kaitsekohastumust ei ole. Keemiline ja mehhaaniline kaitse on väga populaarsed . Kõik taimed toodavad mürke. Mitmed taimed on sünergeetilise toimega, kaks eri taime koos võivad mõjuda mürgisemalt kui eraldi. Volatiilid – signaalid kiskja kohale kutsumiseks, mida taim eritab .
07.04.09
Parasitism.
Mikro - ja makroparasiidid. Mikroparasiidid on üherakulised või rakutud olendid. Mikroparasiitide populatsiooni tihedust saab mõõta nakatunud peremeesorganismide tiheduse läbi. Makroparasiite saab loendada. Kõige suurem parasiit on 8m pikkune , elab kellegi ajus. Raitlill – maailma suurim õiega parasiit. Rohkem kui 50% bioloogilistest liikidest on parasiidid. Parasitism on esimene interaktsioon , mis kahe organismi vahel tekib, mis aja jooksul liigub edasi kommensialismi poole ja sealt edasi mutualismini. Obligatoorsed ehk holoparasiidid ja fakultatiivsed ehk hemiparasiidid . Hemiparasiite lidub suhteliselt vähe ja kui siis taimeriigis. Näiteks robirohud, silmarohud, härgheinad.
Parasiidi puhas kasvukiirus. Parasiidi levikulävi.
Käib mikroparasiitide kohta.
R0 - ühe isendi poolt toodetud suuküpseks saanud järglaste arv. Puhas kasvukiirus on ühe peremehe poolt nakatatud uute peremeeste arv elu jooksul. Kui R0=1 siis on populatsioon stabiilne. Kui R0 suurem 1, siis leviv, kui väiksem kui 1 siis taanduv.
pC - levikulävi, see osa mis tuleb …, et parasiit hakkaks taanduma.
Sõltub kolmest tegurist. R0 sõltub:

aeg, mille jooksul peremees jääb nakatunuks. L

haigusele vastuvõtlikke või mitteimmuunsete peremeesorganismide tihedus ruumis. S

parasiidi ülekandekiirus. B(beeta)
R0=LSB
Neist kolmest ühte suudab inimene tänapäeval muuta. S-i saab muuta immuniseerimisega, vaktsineerimisega näiteks.
S=R0/LB kui R0=1 siis SCR=1/LB kriitiline piir mitteimmuniseeritud peremeeste tiheduse jaoks. Kriitiline tihedus. pC=1-SCR/S0, S0 on tihedus enne immuniseerimist.
Kommensialism (+ 0)
Laguahel – doonor-kontrollitud süsteem. St et laguahela organismid sõltuvad sellest, mis neile juurde antakse. Ei mõjuta toiduobjekti populatsiooni tihedust. Nekrotroofsed parasiidid, kombineerivad +- ja +0, elavad parasiidina kuni peremehe surmani ja siis toituvad surnud peremehest(eranditult seened, nt männil ja teistel puudel).
Saprotroof – juba surnud orgaaniliselt ainest toituvad olendid. Vastutavad selle eest et aineringe säiliks. Immobilisatsioon – aine ja energia talletamine organismides, millele peab järgnema dekompositsioon ehk lagundamine, mis aine uuesti mineraliseerib. Ühel m2 parasvöötme metsast võib olla 10 000 000 nematoodi, 100 000 hooghännalist, 1000 liiki.
Detriit – oma struktuuri säilitanud orgaaniline aine. Detritivoorid. Detriidisööjad toodavad toitu tõeliste lagundajate jaoks.
Kuidas ökoloogid Austraalia päästsid.
1788 oli Austraalias 7 lehma. 213 aastat hiljem(2001) oli seal 30 miljonit lehma. See teeb 300 miljonit lehmakooki päevas. Katab 6 miljonit aakrit aastas. Puudusid putukad, kes oleks lehmakoogid lagundajatele valmis prepareerida. Austraalia valitsus moodustas töörühma, kes pidid tooma Aafrikast sõnnikumardikaid, kes saaks Austraalias hakkama. 1963 probleem lahendati. Toodi sisse 21 liiki mardikaid.
09.04.09
Sünökoloogia(+õpetus bioloogilisest mitmekesisusest).
Taksonoomiliselt või funktsionaalselt. Emergentsed omadused(tunnused mida ei saa ennustada üksikute poplatsioonide omaduste summast ), mida võib vastandada kollektiivsetele.
Koosluse struktuur.

• Taksonoomiline struktuur – millised liigid osalevad koosluses.
  
• Taksonoomiline mitmekesisus . Mõõdetakse koosluses leiduvate liikide arvu abil.
  
• Ruumiline struktuur. Kahe- või kolmemõõtmeline(taimedel).
  Horisontaalne ja vertikaalne. Taimkattes esinevad rinded ehk taimkatte kihid , kus valguskliima on erinev.
  
• Koosluste muutumine ökoloogilistel gradientidel(olulised kk faktorid ja nende muutumine ruumis).
  
• Koosluste muutumine ajas( suktsessioon ).
  

Kaks sünökoloogilist paradigma .
Individualistlik(Gleason) vs organitsistlik(Clements) paradigma . Gliisoniaanlik ja klementsiaanlik paradigma.
Clements - Taimekooslused on vaadeldavad superorganismina, mille organiteks on erinevad liigid, kes omavahel on koos evolutsioneerunud(koevolutsioneerunud), kelle vahel on teatud tööjaotus ja see superorganism areneb ka ajas. Suktsessioon – teatud aja möödudes liigid vahetuvad. Diskreetsed rühmad ja eristuvad kooslustüübid, mis on klassifitseeritavad.
Gleason - Erinevad liigid käituvad individualistlikult ja isekalt. Igal liigil on oma ökoloogiline amplituud. Paigutuvad kooslustesse vastavalt oma nõudlustele ja amplituudi laiusele. Ordineeritav.
Loometsad(loopealne). Leesikuloo ja kastikuloo moodustavad loometsad. Jänesekapsas – laanemets. Pohl ja mustikas – palumets . Sinilill, naat , sõnajalad – salumetsad . Angervaksa, osjatarna ja karusambla – soovikumets.
Suktsessioon – koosluste muutumine ajas millega kaasneb liikide vaheldumine . Autogeenne – iseeneslik.
Allogeenne – toimub väliste mõjurite toimel.
Primaarne – toimub seni asustamata pinna(nt vee alt vabanenud alad, vulkaanilise tegevuse tõttu tekkinud saared). Toob endaga kaasa kindlaid ennustatavaid muutusi ökosüsteemis.
Sekundaarne – toimub pärast häiringut. Häiring on kas väliste tegurite põhjustatud massiline suremus või biomassi ärakanne(üleujutus, metsatulekahju ).
Mullakihil on tüsedus mitte paksus. Pinnas on ökoloogias keelatud sõna. Taimed kasvavad mullas.
Kliimaks – kliimaomane lõppstaadium. Monokliimaksi teooria. Oligokliimaks.
Kõrgsoo ehk raba , soode suktsessioon.
Soo – turba tüsedus üle 30cm . Horisont kus orgaanilist ainet on üle 50% nimetame turbaks. Oligotroofsed mättad – vähetoitainelised.
Madalsoo- siirdesoo -kõrgsoo e raba. Rabad kasvavad kiirusega 1mm aastas.
14.04.09
PET - Potentsiaalne evapo( aurumine )transpiratsioon(vee liikumine mullast läbi lehtede atmosfääri).
Teine oluline kliimanäitaja on kontinentaalsus. Seda on mõistlik hinnata selle järgi, kui suured on aasta temperatuuri kõikumised. Mida suurem on kontinentaalsus seda vähem liike on sinna kohastunud.
Kolmas parameeter on keskkonna heterogeensus , mida saab mõõta mingi indeksiga . Neljas keskkonnaomadus, mida tihti seostatakse diversiteediga. P. Grime’i kõverad e hump-backed curve ehk küüruga kõverad. Diversiteet on seotud produktiivsusega nii et ta on maksimaalne mingi keskmise või väikese produktiivsuse korral. Diversiteet on seotud pindalaga.
log S=log c + z*log A
järelikult S=cAZ
S- liigirikkus
A-pindala
z-konstant
Üksteist hõlmavad ja laiali pillutud proovipinnad. Selleks et leida võimalikult palju eri liike looduses, tuleb vaadelda võimalikult palju väikse pindalaga proovipindu.
Diversiteet ja aeg.

Sesoonsed muutused diversiteedis. Aspektid – parasvöötme taimekooslustes erinevate arengufaaside kohta öeldakse aspektid.

Lühiajalised muutused(mõneaastased). Van der Maarel’i karusselli hüpotees. Uuris taimkatet Rootsis, Ölandi Suurel Alvaril(loopealsel). Õhukese mullaga kui viljakas ala. Väga liigirikkad.
Kumulatiivne diversiteet – mingisuguse perioodi jooksul registreeritud summaarne diversiteet, mis leevendab mõneaastaste muutuste mõju ja võimaldab meil kirja panna kõik kogu elust, mis on omane kogu keskkonnale

Suktsessiooniline aeg.
Primaarne ja sekundaarne.

Evolutsiooniline aeg.
16.04.09
Diversiteedi tasemed(skaala)
Tasemed väljendavad diversiteeti kas homogeenses koosluses(alfa-diversiteet), liigi vahelduvust(beeta-diversiteet) või siis diversiteeti heterogeensel maastikul( gamma -diversiteet).
Homogeenne keskkond – mingi keskkonna laik, milles on levinud meid huvitav kooslus. Liikide arv pindalaühikul.
Gamma-diversiteet summaarne diversiteet, koosneb erinevatest laikudest.
Beeta-diversiteet=gamma/alfa
Beeta on seda suurem mida vähem on erinevates laikudes ühiseid liike. Kui igas laigus on iseliigid siis on beeta võrdne laikude(koosluste) arvuga.
Kui aga kõikides laikudes on samad liigid siis on beeta võrdne ühega. Beeta nimi on liigivahelduvus.
Beeta näitab millise intensiivsusega keskkonna muutumine mõjutab koosluste liigilist koosseisu.
Diversiteedi komponendid
Taksonite arvu loetakse vaid üheks diversiteedi komponendiks. Joonis. Kaks metsatukka, mõlemas S=3 ehk kolm liiki mõlemas, ühes metsatukas 15 isendit. Esimeses metsatukas igat liiki puud on 5 tükki. Teises metsatukas 13 A liiki puud ja üks B ja üks C. Erinevate taksonite suhteliste ohtruste(esinemistõenäosuste) jaotus. Ühtlus(evenness, equitability) – esimeses metsatukas ühtlus suur, teises väike. Ühtlus on madal kui dominantsus on suur.

Diversiteedi hindamine ja mõõtmine

Dominantsuse diversiteedi kõver. Joonis. X-teljele järjestatakse liigid ohtruse järjekorras(ei mõõda midagi). Viimane on liik nr S(liikide arv). Y-telg mõõdab liikide logaritmilist ohtrust. Saame monotoonselt langeva graafiku(mitte kunagi ei tõuse). Mida pikem kõver seda liigirikkam kooslus. Kui langeb kiiresti siis ühtlus(E) väike, kui aeglaselt siis ühtlus suur. Nimetatakse ka koosluse sõrmejäljeks.
17.04.09

Diversiteediindeksid

Diversiteet jaguneb taksonoomiline asi ja ühtlus.
Simpsoni indeks mis oma loomult on dominantsuse indeks. Mõõdab midagi mis on diversiteedile vastupidine . Tähistatakse lambdaga. Valem. Liikide esinemistõenäosuste summa. Näitab tõenäosust et kaks juhuslikult valitud isendit on ühest ja samast liigist.
Gini indeks. D=1-lambda. Näitab tõenäosust et kaks kooslusest juhuslikult valitud isendit on erinevast liigist.
Hilli perekonna indeksid. Na kus a=0,1,2. Valem. Mida suurem on a seda…
N0=S
N1=eH’ kus H’ on Shannoni valem vms.
N2=1/lambda
E2,0=N2/N0
N2 on väiksem või võrdne N0

Tasakaalulisus – kas taksonoomiline mitmekesisus on oma loomult tasakaaluline nähtus või suurus? St kas ta kujuneb välja mingite vastandlike jõudude tasakaaluseisundite või mitte. Kas see tasakaal on püsiv või mitte.

Kas kooslused on/võivad olla liikidega küllastunud?

Milline on biootiliste interaktsioonide roll diversiteedi kujunemisel? Tabel.
Wallace püüdis seletada troopika liigirikkust. Niiskes troopikas on evolutsioon saanud toimida segamatult suurel pindalal väga pikka aega, samas kui pooluste lähistel on jääajad perioodiliselt liike välja suretanud.
MacArthur ja Wilson – uurisid kuidas ühel saarel kujuneb välja elustik ja diversiteet. Graafik.
Koosluste kujunemine on nišširuumi täitumine bioloogiliste liikidega. Gause reegel. Joonis. Immigratsioon ja konkurentne väljatõrjumine hoiab asja tasakaalus.
Lisaks interaktsioonidele mõjutab kooslusi perioodilised häiringud. Häiring on mingi välise jõu põhjustatud massiline suremus või biomassi ärakanne. Tüüpilised häiringu näited on herbivooria, karnivooria, parasiit, üleujutus, vulkaanipurse , inimtegevus ka. Häirimine tihti kahjustab rohkem potentsiaalseid dominante, hea konkurentsivõimega arvukaid liike.
20.04.09
Liigifondi teooria uudsus seisneb selles, et tõstatati küsimus kuivõrd on diversiteeti võimalik seletada pikaajaliste ja suureskaalaliste protsessidega.
Liigifond (species pool) – nende taksonite hulk, kes on kohastunud eluks vaadeldavas koosluses ja võimelised sinna ka immigreeruma. Potentsiaalsete asukate hulk.
Joonis. Liigifondi suuruse ja liigirikkuse suhe. Mingil hetkel tekib küllastunud olek, mil kooslusesse enam liike ei mahu. Nišširuumi täitumine. Liigifondi hüpotees ütleb et asjad võiksid olla proportsionaalsed .
1. liigiteke
2. immigratsioon(levik)
3. interaktsioon(Gause reegel)
Diversiteet vs ökosüsteemi funktsioon. Kas diversiteet on koosluse ja teda ümbritseva ökosüsteemi funktsioneerimise seisukohalt oluline. Kas on vahet mitu bioloogilist liiki koos elab, kas diversiteet on millekski hea?
Olulised ökosüsteemi funktsioonid:

• Produktiivsus – jah, diversiteet mõjutab produktiivsust.
  
• Kliima hoidmine – diversiteet ei ole oluline.
  
• Põlluviljade tolmeldamine – jah/ei kuna iga liigi jaoks on oma tolmeldajad .
  

Kui olulised on üksikud liigid ökosüsteemi funktsioneerimiseks? Kui unikaalsed on bioloogilised liigid ökosüsteemi jaoks? Kuidas liikide väljalangemine kooslusest avaldab mõju ökosüsteemile?
Kõik liigid on unikaalsed – mõned on unikaalsed – kõik on asendatavad.
Päiskivi-liigid(keystone species) – ökosüsteemis kõige kõrgemal tasemel asuvad liigid kelle eemaldamine viib ökosüsteemi olulistele muutustele. Reeglina kas kiskja või tippkiskja. Payne tegi meritähega(Pisaster) eksperimendi. Pisaster sööb karpe. Korjati lahest välja, tulemusena vähenes karpide koosluse liigirikkus rohkem kui poole võrra. Kiskja eemaldamisel saakloomade arvukus vähenes. Kiskja eelistab dominante. Kiskja hoiab liigirikkust kõrgel.
Needi hüpotees(Erlich ja Erlich) – nagu needid lennukikeres. Võtad 1 ära pole midagi, võtad 2 ikka midagi. Kuid mingil hetkel kui piisavalt ära võetud, tekib katastroof.
R. Thom. Joonis. Liikide arv seotud mingi funktsiooniga.

Looduskaitse

Eestis on inimene mõjutanud liigirikkust positiivselt, muidu oleks kogu ala kaetud metsaga. Suur osa liigirikkusest koondunud avamaale.
Globaalses skaalas on asi vastupidi. Inimene on kiirendanud väljasuremist umbes 10 kordselt.

Evolutsiooniline ökoloogia

Hutchinson võtab Darwini idee hästi kokku.
Survival of the fittest – kohasemate ellujäämine. Keskkonna jaoks kohasemad jäävad ellu. Kohasus on vaadeldava genotüübi panus tulevastesse põlvkondadesse. Mõõta saaks kas suguküpsete järglaste arvuga või järglasi saanud järglaste arvuga. Toimub keskmise kohasuse suurenemine. Evolutsioon toimub alati suurema kohasuse suunas. Evolutsiooniline võidurelvastumine kus pidevalt püütakse üle trumbata võimalikke vaenlasi ja oma populatsiooni konkureerivaid genotüüpe. Red Queen efekt – selleks, et oma positsiooni säilitada peab takson suurel kiirusel evolutsioneeruma. Võidurelvastumine on ainus rahu tagaja .
21.04.09
Fitness ehk kohasus. Looduslik valiks tähendab seda et paremini kohastunud genotüübid annavad suurema panuse tulevastesse põlvkondadesse. Päritavus(heritability) näitab kui determineeritud mingisugune tunnus on, ehk kui suur on selle tunnuse määramisel geneetilise komponendi roll. Tähistatakse h2 ja kõigub nulli ja ühe vahel. Nt hiire saba pikkus on h2=0,6 see tähendab et 40% on plastilisuse roll. Mida suurem on päritavus seda kergemini on see tunnus valiku all. R – valiku vastus(response). R sõltub h2 ja S(valiku surve – erinevus hetkeolukorra ja ideaali vahel).

Evolutsioon kui optimeerimisülesanne

Organismid on paljude tähtsate omadustega. Kuhu suunata ressursse, kas kasvada suuremaks või toota rohkem järglasi. Kuhu paigutada ressursse? Allokatsioon – paigutus ühte või teise funktsiooni, mis on seotud kohasusega. Kohasus on seda suurem, mida rohkem kasvatakse ja mida rohkem paljunetakse. Vasakpoolne joonis on iteropaaria(elu jooksul paljunetakse korduvalt), parempoolne semelpaaria(elu jooksul üks paljunemispingutus).
Kurna suurus on munade arv pesas. Paljunemise hind - näitab kui palju vanem energiat, aega ja oma tervist kulutab selleks, et järglaskond üles kasvatada. Paljunemise hind on seda suurem, mida rohkem järglasi on.

Lõivsuhe(trade-off) ja allomeetriline seos

Lõivsuhe – negatiivne seos võimekuste vahel ehk negatiivne seos alternatiivse ressursi paigutuste vahel. Allomeetriline seos on positiivne seos erinevate organismi tunnuste vahel ja see näitab et need tunnused on mõlemad on ühe ja sama ressursipaigutuse viljad .
Elukäigutunnus(life-history character)
Elukäigutunnused on organismi elutsükliga seotud omadused, mis otseselt mõjutavad sündivuse ja suremuse näitajaid ja seeläbi organismi kohasust. Kõige tähtsamad neist:

Organismi arenguks kulunud aeg. Kasvukiirus

Järglaste arv

Noorjärkude suremus

Täiskasvanute suremus

Intervall paljunemispingutuste vahel

Sugu

Sood on vajalikud selleks, et tekiksid uued geenikombinatsioonid. Pea kõikidel liikidel on isaste ja emaste suhe 1:1. Fischeri reegel – kui ühte sugupoolt hakatakse tootma vähem siis oleks isaste kohastumus suurem, kuna ühe isase kohta rohkem lapsi kui ühe emase kohta. Kui isaseid vähem siis hakatakse rohkem isaseid tootma. Evolutsiooniline paratamatus .
Haplodiploidia – isaseid väga vähe, isaste arv hoitakse kontrolli all. Pea kõik emased on paljunemisvõimetud. Emane on diploidne ja isane on haploidne. Mesilastel, sipelgatel, termiitidel.
Hermafrodism – sood ühes kehas. Omane paljudele taimedele ja enamikele tigudele. Joonis. Isase funktsiooni kohasuse komponent seotud emase funktsiooni kohasuse komponendiga. Lõivsuhtes.
Monogaamia – püsiv paarissuhe . Looduses suhteliselt levinud eriti lindudel. Vanemhool.
Polügaamia – jaguneb polüandria(mitmemehepidamine) ja polügüünia(mitmenaisepidamine).
Seriaalne, mitteseriaalne(haaremid, nt lõvidel).

Suguline valik

Suguline valik on oluline evolutsiooni suunav jõud. Kasutades mingeid spetsiaalseid tunnuseid, proovitakse leida geneetiliselt sobiv partner , kes tagaks järglaste võimalikult suure kohastumuse . Praktiliselt eranditult on signaliseerijateks isased ja valijateks emased. Signaalid on tihti väga ekstreemsed. Putukatel nt valib emane isase kehakaalu järgi, keha ja mitmete jäsemete suurus on määrav. Händikäp-tunnus ja käitumine – enesele kahjulik käitumine eesmärgiga demonstreerida häid geene. Näiteks ere värvus(kiskjale kergesti märgatav, ainult väga heade tunnustega isased saavad seda endale lubada), lõvi lakk (pole millekski muuks vaja kui näidata oma head tervist, lakas parasiidid ja sellega on väga palav).
T-särgi test. Lõhna järgi valisid naised eksimatult optimaalse geneetilise distantsiga partneri.
23.04.09
Evolutsioonilised strateegiad
r-valik versus k-valik
MacArthur, saarte biogeograafia teooria looja, pani tähele et linnuliigid, keda ta uuris jagunesid kahte hästi eristuvasse rühma. Ühed need, kes alati esimesena vabade ressursside juurde kohale jõuavad aga ei suuda vastu pidada väljakujunenud kooslustes. Teised, kes olid aeglase loomuga kuid esinesid alati tihedalt asustatud vanadel saartel, seal kus linnustik oli juba liigirikas.
Nimetas kohastumused evolutsioonilisteks strateegiateks ehk elukohastumusteks.
dN/dt=rN(1-N/K)
r – biootiline potentsiaal ehk kui kiiresti suudavad paljuneda.
K – keskkonna kandevõime ehk N’i asümptood.
r ja K vahel esineb lõivsuhe.
r-strateegidel on lühike eluiga, suur järglase arv, vähene vanemhool, väike kehasuurus. K-strateegidel on kõik vastupidi.
Evolutsioonil kaks erinevat suunda, üks suurema K suunas, teine suurema r suunas(suurema biootilise potentsiaali).

Aine ja energia liikumine ökosüsteemides

Selleks et liikuda ökosüsteemis peab aine olema immobiliseeritud ehk salvestatud. Seda tehakse orgaanilise ainena.
GPP – gross primary productivity ehk summaarne primaarproduktsioon. Osa GPP-st kulub kohe ära taimedele(hingamiseks), see mida teised loomad sellest saavad on NPP – puhas primaarproduktsioon. Mõõdetakse näiteks J/m2a või g/m2s.
Ookeani summaarne produktsioon on umbes kaks korda väiksem kui maismaal.

Ökoliigiline püramiid

Energia püramiid:
Tippkiskja
Sekundaarsed tarbijad - kiskjad
Esmased tarbijad - herbivoorid
1 troofiline tase – taimed
Ühelt troofiliselt tasemelt teisele liigub 10% energiast.
DOM – surnud orgaaniline aine.
Energia liikumine läbi püramiidid on toiduahel . Toiduvõrgustik.

Energia liikumine ühelt troofiliselt tasemelt teisele

e=mc2
Pn-1, In( sisend , input), Fn(fekaalne kadu), An(omandatud energia, assimileeritud energia), Rn( hingamine )
In/Pn-1 =CE(tarbimisefektiivsus), AE=An/In(kui hästi suudetakse seedida), PE=Pn/An( produktsiooniefektiivsus ).
Troofiliste tasemete vahelise energia ülekandmiskiirus. TTE=Pn/Pn-1 ~ 0,1
Mida kaugemale on evolutsioon arenenud seda suuremaks on muutunud elu aktiivsus ja energia kulu elutegevusele.

Süsinikuringe

Fond(pool) ja voog( flux ). Fond näitab kui paju C asub mingites struktuurides. Voog näitab liikumiste erinevate fondide vahel. Taime hingamine on umbes pool GPP-st. Taimede sees paigal 560. Mullas on süsinikku 2x rohkem kui atmosfääris. Mulla hingamine on sama suur kui taimedel. 1% süsinikku tuleb atmosfääri aastas fossiilsete kütuste põletamisest. Metsad ei uuene, lisasüsinik atmosfääri. Metsade raiumine toob süsiniku lisa täiesti arvestaval määral.