Ökoloogia kontrolltöö (0)

1) Järjesta puud Hb, Ja, Kp, Ks, Ku, Lm, Lv, Mä, Pn, Sa, Ta, ja Va kasvukoha valgustatuse vajaduse järgi vastavatesse rühmadesse.
Valguslembesed: Hb, Ks, Mä
Poolvarju taluvad: Lm, Lv, Sa, Ta
Varjutaluvad: Ja, Kp, Ku, Pn, Va
2) Taim. Milline on taime energiaga varustamise viis ja energia kasutamise mehhanism raku tasandil?
Taimed on autotroofsed organismid mis omastavad süsinikdioksiidi, vett ja muid anorgaanilisi aineid ning sünteesivad neist päikeseenergia abil orgaanilist ainet ja vabastavad hapnikku. Fotosünteesi käigus saadud suhkrud (glükoos on organismi peamine energiaallikas ) lagundatakse ( dissimilatsioon ) rakuhingamise käigus. Glükoosi lagundamine rakus viiakse lõpuni mitokondrites ning saadud energia talletatakse ATP-na, mida saab kasutada edasises metabolismis .
3) Loom. Milliseid aineid vajab loom energia saamiseks, kuidas ja kus vabaneb energia raku tasandil?
Loomad vajavad energia saamiseks taimede poolt sünteesitud orgaanilisi aineid. Lisaks on vaja (bio)elemente nagu Ca, Mg, Ka, Na, Cl, Ph, S, N jne. Nagu taimedelgi, vabaneb energia (ATP) rakuhingamise käigus, hingamise ja energia vabanemise kindlustavad mitokondrid .
4) Kirjelda toiduahela troofilisi tasemeid, too näide. Kes on toiduahelas : autotroofid, bakterivoorid, detritovoorid, fütofaagid , herbivoorid , heterotroofid , karnivoorid, omnivoorid ja saprofaagid?
Troofilise taseme moodustavad organismid, kes tarvitavad toiduks samapalju muundumisi läbiteinud ainet. Nii kuuluvad näiteks ökosüsteemi taimtoidulised loomad ühele ja nendest toituvad loomad järgmisele troofilisele tasemele. Taimed kui tootjad moodustavad omaette troofilise taseme. Ühegi troofilise taseme organismid ei suuda kogu eelneva troofilise taseme biomassi muuta enda biomassiks (kasvuks), nö kasulikuks energiaks: palju omastatavat toiduenergiat kulub liikumisele, eraldub soojuskiirgusena, väljutatakse seedimatute jääkidena. Üldistades moodustab ökosüsteemi mingi troofilise taseme biomass ca 10% eelmise taseme
biomassist. Seda seaduspärasust on hakatud nimetama ökoloogilise püramiidi
reegliks.
·
Autotroofid e produtsendid e tootjad (taimed, vetikad, sinikud , kemosünteesivad bakterid ), I troofiline tase.
·Konsumendid e tarbijad jagunevad esmasteks (taimtoidulised, II tase), teisesteks ( loomtoidulised , III ja järgmised tasemed) ja tipptarbijateks (enamasti kiskjad , IV...VIII tasemetel ),
Detriit e pude ja pudemesööjad e detrivoorid e detritofaagid (bakterid, seened, kõdutoidulised),
· redutsendid e destruendid e lagundajad (raipetoidulised ja pudemesööjad).
Bakterivoorid-peamiselt heterotroofsed organismid, kes tarbivad toiduks põhiliselt baktereid (paljud amööbid ja teised algloomad)
· Fütofaagid ehk herbivoorid- organismid, kes toituvad ainult taimedest ja teistest autotroofidest.
· Heterotroofid- organismid, kes ise ei suuda orgaanilist ainet sünteesida vaid peavad selle ellujäämise eesmärgil ammutama kehavälistest organismidest (kõik loomad, seened, valdav osa baktereid .
Karnivoorid- Loomtoidulised organismid (loomtoidulised loomad ja –taimed)
Omnivoorid- Segatoidulised, kes tarbivad toiduks taimi ja loomi.
Saprofaagid- organismid, kes toituvad taimse või loomse päritoluga erinevas lagunemisastmes olevast orgaanilisest ainest ( vihmaussid , sipelgad jne) .
5) Kes või mis on hügrofüüdid ja hüdrofüüdid ?
Hügrofüüdid on niiskusetaimed, enamik sootaimi mille kasvukohad on märjas ja alaliselt niiskes kasvukohas või vees, kuid lehed asuvad õhus. Varsakabi , turbasamblad, enamik tarnu.
Hüdrofüüdid on veetaimed mille uuenemispungad paiknevad vees või veekogu põhjas ning lehed on veealused või ujuvad veepinnal .
Omakorda veetaimed jagatakse :
põhja kinnituvateks veesisesteks taimedeks — isoetiidideks nt lahnarohud, kaeluspenikeel, kardhein, põisadru , agarik ( furtsellaaria );
põhja kinnituvateks ja esinevad nii veesisesed kui veepinnal ujuvad lehed — nümfeiidid nt vesiroosid , vesikupud, ujuv penikeel;
vees hõljuvad ja harva põhja kinnituvad taimed — elodeiidid nt vesihernes, vesikarikas, vesikatk;
veepinnal ujuvad taimed — lemniidid nt lemled , vesilääts, kilbukas.
6) Koosta skeem ökosüsteemi komponentidest!
7) Loetlege ökoloogilistest teguritest bioloogilised tingimused.
Liigisisesed ja liikidevahelised suhted, konkurents , sümbioos ( parasitism , kommensalism , mutualism ), inimtekkelised tegurid.
8) Miks kogunevad toiduahela lülidesse keskkonnamürgid? Kuidas muutub mürkide sisaldus erinevatel troofilistel tasemetel?
Kui biomassi ja produktiivsuse näitajad toiduahelates vähenevad (ökoloogilises püramiidis alt üles), siis akumuleerunud keskkonnamürkide osatähtsus ja kontsentratsioon organismides suureneb umbes kümnekordselt iga tarbija astme tõusuga.
9) Millised kooslused on pärast laanemetsa põlengut 10, 70, 120 ja 250 aasta pärast?
10 aastat pärast põlengut moodustub pioneerpuuliikidest looduslik kase -haava-männi uuendus. Põlendikutaimedest kasvavad põdrakanep , böömi kurereha , kanarbik. Oluliseks vääriselemendiks on vanad männid, tulekahjustusega ja surnud puud
70 aastat peale põlengut on puurinde koosseisus tavalised lehtpuud koos erivanuseliste mändidega. Kooslusest kaovad põlendike liigid, tooni hakkab andma kuuse järelkasv. Võtmeelemendiks on vanad männid ja surnud okaspuit.
120 aastat peale metsatulekahju surevad kased ja haavad, sest 120...150 aastaselt langevad nad vanuse tõttu puistust välja ja valitsevaks puuliigiks jäävad kuused. Tähtsaks vääriselemendiks on pioneerpuuliikide surnud puit ja vanad männid.
250 aastat tulest puutumata metsas surevad järjestikku puistust välja vanuse tõttu kuused ja vanad männid. Suktsessioon on jõudnud kliimaksstaadiumini. Tähtsaimateks vääriselementideks on surnud okaspuit ja mõned püsima jäänud vanad haavad. Erinevaealine mets on hõrenenud ja pioneerpuuliike näeb vaid üksikutes häiludes. Liigirikkus saavutab maksimumi.
10) Millised on kliimakskoosluse kuus tunnust?
1) koosluse produktsioon on võrdne lagunemisega, respiratsiooniga ehk hingamisega (orgaanilise aine lagunemisega);
2) suhteline püsivus ilmastikutingimuste suhtes;
3) kliimaksis on seotud suurim kogus orgaanilist ainet ja energiat, aineringe tsüklid on üha suletumad;
4) püsivate ja kliimakskooslusele iseloomulike liikide arv on suurim;
5) esindatud on liikide kõik vanuseastmed;
6) vabu ökonišše ei leidu, palju on spetsialiseerunud liike, sümbioosi ja parasitismi .
11) Mis on ökoton , kirjelda seda ja mis tähtsus looduses on ökotonil?
Kahe järsult erineva maastikuosise või koosluse siirdevöönd, mis sisaldab mõlema elemente ja on seepärast liigirikkam kui kumbki neist.
Ökotonid on liikide kontrsentreerumiskohad, kompensatsioonialad (mahendab keskkonnakahjustusi) ning geoökoloogilised barjäärid.
Veekogude kaldad on ökotonid - vajalikud varje - ja sigimispaigad veega seotud elustikule.
12) Kirjeldage ökosüsteemi energiavoogu ja toitainete ringet. Miks pannakse loomadele soolakive? Miks väetatakse põldu aga mitte metsa?
Energiavoog on Päikese kiirgusenergia järk- järguline hajumine ökosüsteemis taimse- ja loomse biomassi energiaks (fotosünteesis) ning biomassi keemilisest energiast omakorda soojusenergiaks.
Soolakive pannakse loomadele nende mineraalidevajaduse katmiseks, eriti talvisel ajal.
Metsa väetab kogu puudelt ladestunud varis, loomade elutegevuse jäägid ja surnud loomad.
13) Millises Eesti piirkonnas on mulla hapestumine suurem probleem ja miks?
Muldade hapestumine on suuremaks probleemiks Lõuna-Eestis, kuna seal puudub lähtekivimina paekivi , mis Põhja-Eesti muldades neutraliseerib happelisust .
14) Nimetage erinevaid suhete tüüpe liikide vahel (biootilised tegurid) ja kirjeldage neid.
Neutralism- suhte tüüp, mille korral liigid üksteist ei mõjuta.
Amensalism- suhe, kus üks liik takistab või pidurdab teise liigi olelust, saamata sellest ise kasu või kahju.
Kommensalism- suhte vorm, mille puhul saab üks osapool kasu, kuid teisele on see kooselu kahjutu, toomata erilist kasu.
Konkurents- ilmneb siis, kui liikidel on ühine piiratud ressurss (elupaik/toidubaas) ja selle korral on mõju vastastikku negatiivne.
Kisklus- röövlooma ja saaklooma vaheline toitumissuhe, mis lõpeb saaklooma surmamise ja ärasöömisega.
Mutualism- suhtetüüp, millest saavad kasu mõlemad osapooled.
15) Miks me ei leia loodusliku päritoluga salumetsas mändi, kultuurmetsas aga küll? Miks on röövlindude emalinnud reeglina suuremad isaslindudest?
Sest mänd on pioneerliik ja valguslembene. Looduslikus salumetsas jäävad väikesed männitaimed varju ja surevad.
Emaslinnud on suuremad, et ei tekiks isastega toidukonkurentsi saagi suuruse osas, kuna elu(jahi)paigad on lindudel samad.
16) Miks õnnestub lepatriinut kergesti kätte võtta aga mitte kärbest? Tooge näiteid mimikrist. Kuna lepatriinu on paljudele röövloomadele mittesöödav ja tema hemolümf sisaldab mürki. pole tal vajadus olla kartlik ja kiiresti reageeriv röövloomade ees. Tema mürgisusest annab märku punase ja musta kombinatsioon. Kärbes seevastu on kohastunud teisti jääma ellu, tal on hea nägemine (suured silmad) ning võime ennast kiiresti liigutada, kuid pole mürgine.
Näited mimikrist: Mittenõelavatel õiekärbestel on herilasi ja mesilasi imiteeriv hoiatusvärvus, mürgiste korallmadude värvide jäljendamine mürgitute kuningmadude poolt.
17) Mis ained on feromoonid ja kuidas seda kasutavad taimekasvatajad?
Feromoonid on bioaktiivsed (lõhna)ained, mida loomad eritavad keskkonda liigisiseseks suhtlemiseks. Taimekasvatajad kasutavad feromoone kahjurite tõrjel, luues suguferomoonidega püüniseid, mis tõmbab ligi neid soovimatuid putukaid kelledest on vaja vabaneda.
18) Milles seisneb mükoriisa mutualism? Kuidas on võimalik areng mutualismist parasitismini?
Kuna seeneniidid on pikemad ja oluliselt peenemad, kui taimede juurekarvad, võimaldab see neil tungida väga väikestesse mulapooridesse ning varustada taime vee ja selles lahustunud mineraalioonidega. Seen saab vastutasuks taimede poolt fotosünteesitud orgaanilisi aineid.
Parasitismiks muutub mutualism siis, kui kooselu kogukulu on ühele osapoolele suurem tulust. Mutualismist võib saada parasitism näiteks siis, kui pinnase keemiline koostis järsult muutub, see võib olla kasulik või kahjulik emmale või kummale osapoolele. Tihti ilmnevad parasitismi tunnused seemiku arengu algjärgus, kui mükoriisa on alles moodustamisel ning röövib taimelt palju kasvuks ja immuunsuse arendamiseks vajatavat ressurssi. Parasitism ilmneb ka siis kui taim ja seen ei sobi kokku, kindlad taimeliigid saavad mutualistliku mükoriisa moodustada kindlate seentega. Osadele taimedele on kindlate seeneliikidega mükoriisa moodustamine hukutav. Kui nakatada mükoriisat mitte moodustavaid taimi (neid on siiski väga vähe), siis see väljendub kasvu aeglustumises ja juurte kärbumises. Mükoriisade puhul käituvad parasiititena heterotroofsed taimed (neid on väga vähe), kes ei varusta seent süsinikuga vaid hoopis võtavad seda temalt.
19) Kuidas linnud jagavad ökonišše okaspuudel? Mis on gild ?
Ökonišši näitena tihased, pöialpoiss ja porr okaspuudel: Musttihane ja pöialpoiss toituvad põhiliselt oksa tipu lähedal, Tutt -tihane toitub oksa keskel põhjatihane toitub oksal tüve lähedal, porr tüvel. Kõik söövad puul elavaid ämblikke ja putukaid. Kohtades kus üht liiki elab vähem saab teine liik oma nišši laiendada, näide: Gotlandil ei ela tutt-tihaseid ja põhjatihaseid ja seal on must tihasel võimalik oma toidunišš laiendada tervele oksale
Gild on rühm ühesugust toitu ühesugusel viisil kasutavaid loomaliike, olenemata nende süstemaatilisest kuuluvusest. Tekitab alati tugevat konkurentsi.
20) Millised on introduktsiooni ohud? Miks Põhja-Ameerika parasvöötme metsad on liigirikkamad kui Euroopa metsad? Introdutseeritud isendid ei pruugi oma uute keskkonnatingimustega kohaneda (kliima, konkurents, taimestik jne) ja võivad ilmaaegu hukkuda, nad võivad lüüa segamini juba pikka aega püsinud kohaliku ökosüsteemi tasakaalu seisundi, mis võib väljenduda kohalike liikide populatsioonide vähenemise, hävimise, liigse kasvu või mõne teise ebasoovitava ilminguna. Võib toimuda hübridiseerumine kohalike liikidega ning tahtmatu naturaliseerumine, keskkonnatingimuste muutumine ja saastumine , mis võib olla kahjulik kohalikele liikidele. Vahel võib probleemiks olla ka esteetiline sobimatus.
Põhja-Ameerika parasvöötme metsade liigirikkuse põhjus on nii topograafiline kui ka klimaatiline. Vaikselt ookeanilt tulevad niisked ja soojad õhumassid põhjustavad palju sademeid ning suveperioodil udu, mille tõttu on sealsed metsad liigirikkamad, kui Euroopas??????
Põhja-Ameerika parasvöötme metsad on palju liigirikkamad kui metsad Euroopas. See tuleneb asjaolust, et taimkatte valdkonnad said Ameerikas viimaste jääaegade ajal kaunis vabalt lõuna poole liikuda, et soojematel perioodidel taas põhja rännata. Euroopas on ALpid ja teised mäeahelikud takistuseks teel lõunasse, kuna PÕhja-Ameerika peamiselt põhja-lõunasuunalised mäeahelikud jätavad tee vabaks. Euroopas jäi jääaegadest alles vaesem liikide kogum. (tsitaat Ökoloogia raamatust - Katrin)
21) Miks ei sobi taigas kasutatav lageraie troopilises vihmametsas? Miks Aafrika kõrbestub?
Taigas kasutatav lageraie ei sobi troopilistes vihmametsades õhukese huumushorisondi (ainult mõni cm) tõttu, mis hoogsa erosiooni tulemusena uhutakse minema ning pinnas vaesub. Kuna liigid on vihmametsades ekstreemselt spetsialiseerunud ja seetõttu tihti endeemsed, siis lageraie tulemusena hävitatud isendid võisid olla antud liigi ainukesed esindajad maailmas. Kui ka mõned taimed jäävad alles, siis erosiooni tõttu rikutud pinnases ei saa nad enam jätkusuutlikult kasvada(areneda) ning võivad hävida samuti ning taas kaduda liikide nimestikust. Lisaks on sõltuvuses kindlatest taimeliikidest ka kindlad loomaliigid , kui need taimed kaovad, siis kaovad ka loomad.
Aafrika kõrbestumise põhjusteks on kliimategurid, liigintensiivne inimtegevus, millega ületatakse pinnase bioloogiline kandevõime . Antropogeenset kõrbestumist põhjustavad ebasobivad maaharimisviisd, liigkarjatamine, vihmametsade lageraie, mis kõik tekitavad taimestiku hävimist ja erosiooni, mille tõttu orgaanikat sisaldav horisont uhutakse ära. Kõrbestumine saab tihti alguse servaaladel , kus kasvavaid põõsaid kasutatakse kütteks.