Ökoloogia kursuse konspekt. (0)

ÖKOLOOGIA print 1 ilma osade joonisteta



  1  ÖKOLOOGIA  - teadus organismide ja keskkonna vahelistest suhetest  - Ernst Haevel 1866    Me mõjutame üksteist vastastikku.  
Nt:  Parfüümi  kandmine  –  püüd  midagi  mitte  signaliseerida.  Püüd  keskkonnas  paremini 
hakkama saada.  
 
Ökoloogia tsentraalne termine: ÖKOLOOGILINE FAKTOR.   •  Tegur. Igasugune aine, energia- või infovoog, mis elusorganisme otseselt või kaudselt  mõjutab.   Nt: parfüümi lõhn on infovoog – tajume seda 
 
Assimileerida  =  enda  sarnaseks  tegema.  Lihtsamatest  ainetest  keerukamaid  organismile 
omaseid aineid üles ehitama.  
Nt: Mullast saadud mineraalainetest ja süsihappegaasist assimileerib taim orgaanilisi ühendeid.  
 
Akumuleerima = koguma, salvestama.  
Nt: Taimed akumuleerivad footonite energiat 
 
ÖKOLOOGILISED FAKTORID: 
  1.  Abiootilised faktorid – eluta faktorid    Nt: päike 
2.  Biootilised faktorid – elus faktorid        Nt: Toit    1.  Tingimusfaktorid  -  Tingimusfaktorid  teevad  meile  võimalikuks  ressursside  akumuleerimise  Nt: temperatuur, pH, soolsus, infovoog  2.  Ressursid  •  PAR 
•  CO2 
•  H2O 
•  O2 
•  Mullamineraalid 
•  Elusorganismid    Kemosüntees – Orgaanilisi ühendeid saadakse keemilisest energiast (mitte footoni energiast) 
Autotroofid – primaarne produktsioon (taimed. Orgaaniliste ühendite süntees anorgaanilistest 
ühenditest) 
Heterotroofid – sekundaarne produktsioon (loomad ja seened. Toituvad ühenditest, mille on 
produtseerinud autotroofid) 
 
Maakoore nihete tulemusena tekivad süvaookeanites kohad, kus magma puutub kokku veega 
ja  sinna  tekivad  mustad  suitsetajad.  Seal  on  täiesti  erakordne  ökospsteem.  Seal  elavad 
kemosünteesivad bakterid.  


  2  ÖKOLOOGIA TASEMED 
 
Organisatsiooni tase eluslooduses viitab mingile hierarhilisele süsteemile.  
Ökoloogiat saame uurida erinevatel organisatsioonilistel tasemetel. 
  1.  ORGANI TASE – Ökofüsioloogia    2.  ISENDI TASE – Autoökoloogia    2.1 Unitaarne organism – kõik lihtne. Saab selgelt eristada, kust organism algab ja  kust lõpeb.  2.2 Modulaarne  organism  –  keeruline.  Organism  koosneb  moodulitest,  mis  on  suuremal / vähemal määral iseseisvad.  Nt: maikelluke   Ramet moodustab geneti.    
Nt: harilik kuusk. Kuuse oks – 1 tüvest lähtuv oodul. Kui oks end ise ei suuda ülevad pidada 
(on varjus/kahjustunud) siis lastakse oksal ära kuivada.  
  3.  POPULATSIOONI TASE – Demograafiline ökoloogia  Isendid samast bioloogilisest liigist moodusavad populatsiooni. Üksi isendid hakkama ei saa, 
ja kui saavadki – surevad varsti vlja.  
 
Populatsioon...  1)  ... vabalt ristuvate isendite kogum  DEEM – ehk pammiktiline populatsioon  2)  ...mingi liigi isendid mingil ajal mingis kohas.   Operatsiooniline populatsioon   
Populatsioon  võib  seega  olla  ka  klassiruum,  kus  toimub  info  vahetus,  puudub  aga  vaba 
ristumine.  
 
Metapopulatsioon – Omavahel aktiivselt geneetilist materjali vahetav populatsioon.  
Nt: erinevad rabad, kus kasvavad jõhvikapopulatsioonid.   Geenid levivad õietolmuga, loomade väljaheidetega 
jne.  
LEVIS ehk DIASPOOR = organ, mis on mõeldud 
ruumis ühest populatsioonist teise liikumiseks.  
 
 


  3  4.  KOOSLUSE TASE – Sünökoloogia/Kooslusökoloogia 
Koosluse moodustavad omavahel koos elavad populatsioonid  
 
Mõiste „eluskoosulus“ – A.D de la Malle 1825 
„societe“ prantsuse keeles kooslus. Tegu on vanima ökoloogia terminiga.  
 
Koosluses elavad populatsioonid mõjutavad üksteist suuremal/vähemal määral.  
Kooslus elab kindlas abiootilises keskkonnas.  
Lisades kooslusele biootilise keskkonna – saame ökosüsteemi.  
 
5.  ÖKOSÜSTEEMI TASE – Süsteemi ökoloogia 
Ökosüsteem = kooslus + eluta keskkond   - A.Tansley 1935 
 
Süsteemi ökoloogias vaadatakse koos kõikvõimalikke aine/info jne voogusid, mis võivad 
organismi mõjutada.  
 
BIOOM – Sarnaste ökosüsteemide kogum üle terve maailma.  
„Bioom“ tähistab mingit sorti ökosüsteemi.  
Nt: tundra bioom 
Nt:  meie  elame  2  bioomi  segus  (piiril).  Taiga  ja  nemoraalne  (kõigi  Eesti  metsade) 
segabioomis – boreonemoraalne bioom 
 
BIOSFÄÄR – Kõik maakera bioomid kokku.  
Biosfäär = globaalne ökosüsteem.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
    KOKKUVÕTE:  1.  ORGANI TASE – Ökofüsioloogia  2.  ISENDI TASE – Autoökoloogia  3.  POPULATSIOONI TASE – Demograafiline ökoloogia  4.  KOOSLUSE TASE – Sünökoloogia/Kooslusökoloogia  5.  ÖKOSÜSTEEMI TASE – Süsteemi ökoloogia     


  4  RESSURSIFAKTORID  
  1.  PAR  PAR paneb aluse ökosüsteemides energiaringele.  
PAR – kindlate omadustega kiirgus.     (UV) (violetne) –    380-710 nm    – (FR) (infrapuna, punane)  PARi kohta pole vale öelda lihtalt valgus, sest antud lainevahemikku jääb inimesele silmaga 
nähtav valgus.    
 
 
 
 
 
 
Infrapuna neelab atmosfäär selektiivselt: 7-8% 
UV-d neelab atmosfäär enim: umbes 50% 
 
  Fotosünteesi aparaadi keskmeks on klorofüll.    
 
 
 
 
Punase  ja  Sinise  valgusega  töötab  klorofüll  kõige 
intensiivsemalt.  
 
Rohelist  valgust  peegeldub  enim  –  sellepärast  paistavad 
taimed meile rohelisena  
  Klorofüll  on  võimeline  ergastunud  elektrone  muutma  keemiliseks  energiaks.  Toimub  vee 
fotolüüs.  
CO2 on madala energiaga aine. Suhkur on aga väga energiarikas.  
 
Klorofülli aitavad lisapigmendid, kromoplastid, mis jagunevad kahte rühma:  1)  Kartonioidid – neelavad hästi kollast/punast valgust 
2)  Ksantofüllid   Nad akumuleerivad karotinoid-pigmente, millest sõltub paljude taimede õite kollane, oranž või 
punane värvus. Meelitavad kohale tolmeldajaid ja viljade levitajaid.  
Nad on võimelised ergastunud elektrone klorofüllile edasi andma. 
UV valgust ega FR valgust ükski pigment neelata ei suuda! 
 
Fotoautotroofid – saabad energia päikeselt 
Kemoautotroofid – kasutavad keemilise energia allikaid 
 


  5  PARi globaalne kättesaadavus varieerub  Eesti – 0.84 
Ekvaatoril – 2.1  PARi intensiivsus varieerub kuni 2 korda!!  Samal laiuskraadil:   maismaal 1.68 (kõrbes) 
vees 2.1   Liivatormide tõttu on atmosfäär kõrbete kohal veidi udune ja seetõttu ja pilvisem, sest pilve 
moodustamiseks on vaja tolmukübe, mille ümber moodustub tilk.     Mida madalamal on päike, seda vähem energiat pinnaühiku kohta maale jõuab.      
Kui palju on PARi langenud? 
PARi aastane jaotus Hollandis ja ekvatoriaal-Aafrikas  Ekvaatoril tolm hägustab atmosfääri.    
Eestis on taimed vähesege valgusega kohastunud – harjunud pika puhkeperioodiga.  
 
Fotosünteesi efektiivsus  1)  Päikesevalgus  ei  taba  fotosünteesi  aparaati.  Annab 
energia  ära  ja  peegeldub  infrapunakiirgusena  tagasi 
atmosfääri. 
2)  Päikesevalgus  ei  taba  fotosünteesi  aparaati  ja  valgus 
läheb läbi lehe, maapinnale 
3)  Valgus  tabab  fotosünteesi  aparaati  ja  kvandi  energia 
kasutatakse  fotosünteesiks.  Päikesevalgusest  saadud  energia 
abil pannakse süsiniku külge H aatomid. 


  6  Fotosünteesi summaarne efektiivsus = kui suur hulk taimkattele langevast PARist kasutatakse 
ära fotosünteesiks.  
Fotosünteesi summaarne efektiivsus on alla 3%.    Vihmametsades 1,2 % 
Eesti segametsas 0,6% 
 
  PARi jaotumine 
 
Kuuse segamets   
Metsavööndi väiksemad taimed elavad pimeduses.  
 
HÄIL  –  metsalagendik,  mille  on  tekitanud  ümberkukkunud  puu. 
Siis  saavad  kasvuhoo  sisse  taimed,  kelleni  muidu  valgus  väga  ei 
jõua 
 
  Männik vaesel mullal   
 
 
 
 
 
 
  Päevalillepõld   
 
 
 
 
 
 
  Maisipõld   
 
 
 
 
 
 
   


  7  Fotosünteesi kõver 
Mida rohkem on taimedel valgust, seda kiiremini nad kasvavad.  
On taimi, mis vajavad rohkem valgust ja taimi, mis vajavad vähem.      
Fotoinhibitsioon – fotosüntees läheb kinni liigse valguse korral.  
Fotosünteesi  kompensatsioonipunkt  –  tähistab  minimaalset  võimalikku  PARi  taset,  mille 
juures roheline taim suudab rahuldada oma energiavajaduse. Nii pime, kuidas taim suudab ellu 
jääda.  
Mida pimedamas on taim kohastunud elama, seda madalam on tema kompenstsioonipunkt.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
   


  8  2.  CO2 (ja fotosüntees) 
•  Tähtsaim süsinikuallikas.    
Enamus fotosünteesist toimub maismaal.   Maismaal: CO2 on maismaa ainuke süsinikuallikas 
Ookeanis: lisaks CO2 on süsinikuallikaks ka HCO3 ja CO32-    Süsinikuallikate intensiivsus:                                   
 
 
 
  Seega:  mida  aluselisem  on  keskkond,  seda  raskem  on  fotosüntees.  Aluseline  keskkond 
raskendab fotosünteesi.      
Atmosfääri CO2 sisaldus   
Fotosüntees  tekkis,  kui  tekkisid  sinivetikad  ja  1 
tsüanobakter  kolis  primaarse  endotsütoosi  teel  teise 
organismi elama ja temast sai kloroplast.  
 
Sellest  ajast  saati  on  fotosünteesi  aparaat  säilunud 
originaalsel kujul.  
Tänapäeval elavad taimed pidevas süsinikunäljas.  
   
CO2  on  lisandunud  60  aasta  jooksul  umbes 
kolmandiku võrra.  
Graafiku CO2 üles/alla kõikumised – aastaaegadest 
põhjustatud: 
Kevadel – CO2 sisaldus tõuseb 
Sügisel – CO2 sisaldus langeb  
(lõunapoolkeral vastupidi) 
 
Miks on äkiline süsihappegaasi tõus halb kui kunagi 
oli selle konsentsatsioon kordades suurem?    Süsiniku  konsentsatsiooni  tõus  on  toimunud  enneolematult  kiiresti  ja  loodus  ei  jõua 
sellega kohastuda.  
Kasvuhooneefekt – CO2 on 1 kasvuhoonegaasidest.   CO2 
HCO3 
CO32-  Süsiniku hulk sõltub pH-st: 
pH    (happeline) – valdavalt lahustunud CO2 
pH    (aluseline) – kaldub HCO3 ja CO32- poole 


  9  Kasvuhooneefekt 
Kasvuhoonegaasid: H2O, CH4, CO2, NOx, N2O 
Kasvuhoonegaasid  lasevad  läbi  PARi,  aga  neelavad  FRi.  Nii  jääb 
energia kasvuhoone sisse.  
 
Positiivse tagasiside põhimõttel:  1.  Sulab igikelts (tundrad püsivalt külmunud, mikroorganismide  rikkad)  2.  Anaeroobseb bakterid hakkavad tegelema, meeletu N2O ja CH4 pump atmosfääri 
3.  Veel suurem hulk kasvuhoonegaase.  Mida rohkem on, seda rohkem tekib.  
 
 
Fotosüntees 
6CO2 + H2O + e =(UV/klorofüll/OR)= C6H12O6 + 6O2 
OR – oksüdatiivne respiratsioon.  
 
Taimed elavad mineraalse süsiniku näljas. 
 
Fotorespiratsioon 
Kui CO2 on vähe, siis paneb valk RnBisCo (äärmiselt ebaefektiivne katalüsaator) fotosünteesi 
tsükli tagurpidi tööle. Algab valgushingamine ning see on mõttetu raiskav protsess.  
Kui  kuuma  ja  kuivuse  tulemusena  õhulõhed  sulguvad  veepuuduse  tekke  vältimiseks,  siis 
fotosüntees taimes toimub edasi. Nii ei pääse tekkiv O2 välja ja sisse ei pääse vajalik CO2. Siis 
lülitub O2 CO2 asemel Calvini tsüklisse ja algab fosforespiratsioon, kus lõpp-produktideks on 
CO2 ja H2O.  
  Kui taim avab oma õhulõhe, hakkab ta koheselt kaotama ka 
vett.  
Selleks,  et  vältida  valgushingamist  peab  taim  CO2  juurde 
saama,  aga  õhulõhe  pikaajalisel  lahti  hoitmisel  kaotab  ta 
vett. Ariidses kliimas õhulõhede pikalt lahti hoidmine väga 
halb valik.  
   
 
Taimed jagunevad vastavalt fotosünteesi tüüpidele kolmeks:  1.  C3 – taimed: umbes 85% taimedest. Tavaline fotosüntees.   CO2  seotakse  läbi  Calvini  tsükli,  mis  toimub  vaid  mesofülli 
rakkudes. 
 (Mesofülli  rakud  asuvad  taime  lehtedes  või  varte  erikoores  ning 
neis on palju kloroplaste kus toimub fotosüntees). 
Eestis: pea kõik taimed 
 


  10  2.  C4 – taimed: kaks protsessi on eraldatud füüsiliselt ja ruumiliselt.  Nad ei liida CO2 Calvini tsüklisse otse õhust. Kui C3 taimedes 
fikseeritakse süsinik ainult mesofüülirakkudes, siis C4 taimedes 
on see jagunenud mesofüüli- ja juhtkimbu rakkude vahel.   Esmane CO2 sidumine toimub mesofüüli rakkudes (nagu ka C3 
taimedes). Seal aga paneb ensüüm PEP karboksülaas CO2 PEP 
molekuli külge. Tulemuseks on neljasüsinikuline oksaaloatsetaat 
(siit tuleb C4 nimetus). 
Seega ei liideta CO2 Calvini tsüklisse otse õhust.   Oksaloatsetaat + NADH + H+ =  Malaat + NAD+  
PEP  karboksülaas  –  ensüüm,  mis  on  võimeline  siduma 
elektrone.   Nii  transporditakse  malaat  juhtsoonte  küljes  asuvatesse  kimbuümbrisrakkudesse,  millel 
puuduvad õhulõhed. Seal toimub süsiniku sidumine ja Calvini tsükkel 
Lühidalt: kaks protsessi on omavahel füüsiliselt ja ruumiliselt eraldatud:  1.  Süsiniku sidumine 
2.  Calvini tsükkel   
Eelis: Calvini tsükkel on pidevalt CO2 varustatud, ka siis, kui õhulõhed on suletud.  
C3 ja C4 taimede erinevus seisneb süsihappegaasi sidumises.  
Eestis: raud-soodahein ja muidu nt mais 
 
3.  CAM – taimed: Ainult väga kuumades kuivades kohtades kasvavad paksulehelised timed. 
Toimub happe-metabolism. 
Süsinik  fikseerub  ööpäeva  tsükli  alusel  –  fotosünteesietappide 
jagamine aitab hoida kokku vett.  
Öösel  –  õhulõhed  avanevad  ööjaheduse  saabudes  kui  õhuniiskus 
tõuseb ja algab CO2 sidumine – minimaalne veekadu.  
Päeval  –  Õhulõhed  sulguvad  päeva  saabudes.  Fotosünteesiks 
hakatakse  vakuoolidesse  talletatud  malaadist  eraldama  süsihappegaadi, mis sisanab Calvini tsüklisse. 
Eestis: kukehari 
 
 
Calvini tsükkel   


  11  3. Hapnik 
 
Enne elu tekkimist maal vaba hapnikku ei eksisteerinud.  
Raud ei olnud maal oksüdeeritud kujul, enamus oli Püriit – FeS2 . Püriit oksüdeerub hapniku 
olemasolul väga kiiresti.  
 
Vaba hapniku tekkimisel:  1.  58% oksüdeerus rauaga  (Fe2O3) 
2.  38% reageeris väävliga (SO42-) 
3.  4% on jäänud üle. 4% on molekulaarse hapniku hulk tänapäeval atmosfääris.   20.9% - tänapäeva molekulaarne hapniku kontsentratsioon atmosfääris.    
Maakoores peaks iga kunagise hapniku aatomi kohta olema 1 redutseeritud süsiniku aatom. 
Kus on – ei tea :) 
 
Hapnik veekogudes  Talvel - jääkihi all hapniku hulk aina väheneb, aga juurde 
ei tule.  
Süvaookeanites  - hapnik tuleb ainult ülemistest 
veekihtidest, kuhu hapnik lahustub.  
 
Hapniku kättesaadavus veest on sõltuvuses 
temperatuuriga: 
Mida madalam temperatuur, seda rohkem hapnikku kätte 
saab.  
Soojad ja seisvad veed - hapnikuvaegsed 
 
 
 
   Hapniku kontsentratsioon maal läbi aja 
2 miljardit aastat tagasi – võrreldes praegusega atmosfääris 0,01% 
1,4 miljardit aastat tagasi – võrreldes praegusega atmosfääris 2% 
560 miljonit aastat tagasi = kambriumi plahvatus – võrreldes praegusega atmosfääris 10% 
 
Hapniku kumulatiivne produktsioon fotosünteesijate poolt alates elu tekkimisest ca 4 miljardit 
aastat tagasi. 
 
 
 
 
 
 
 
   


  12  4.  Vesi   
Suur pall – kogu maakera vesi 
läbimõõt 1384km 
 
Väike pall – kogu maakera magevesi 
läbimõõt 273km 
 
Imepisike pall – jõgede ja järvede magevesi 
läbimõõt 56km 
    5.  Keemilised elemendid  Taimed saavad keemilised elemendid algselt mullast.  
 
Na ja Cr – vajalikud ainult loomadele.  
Kloriidid – taimedele kahjulikud.  
K – vajalik vaid õistaimedele.  
N ja P – Olulisimad vees, eriti maismaaveekogudes elavatele organismidele 
 
N: Kõik lämmastikku sisaldavad soolad dissotseeruvad lihtsalt, leostuvad vesilahuses mullast 
välja. Taimed elavad sümbioosis bakteritega, kes suudavad lämmastikku siduda.  
 
P:  Fosfor  on  küllaltki  kapriisne,  annab  teatud  tingimustel  liikumatuid  ühendeid.  See  sõltub 
mulla reaktsioonist.   Mullal neutraalne pH – kõik on ok 
Mullal  neutraalselt  kõrgem/madalam  pH  –  tekivad  liikumatud  kompleksid,  mis  pole 
taimedele kättesaadavad.  
  Suuremas koguses on kõigil elusorganismidel vaja makroelemente, Mikroelemente on vaja 
väiksemates kogustes (kuid on sama olulised).     
Soodes ja süvaookeanites– vesi on anoksiline. Hapnik ei difundeeru seisvasse vette.  
Seal on oksüdatiivne respiratsioon tugevasti häiritud.  
Soodes on turvas – lagunemata taimejäänused.  
  Suur pall – kogu maakera vesi 
(läbimõõt 1384 km); Väike pall – kogu maakera 
magevesi (läbimõõt 273 km); Imepisike pall – jõgede ja 
järvede magevesi (läbimõõt 56 
km).


  13  KOKKUVÕTE RESSURSIFAKTORITEST:  1.  PAR 
2.  CO2  
3.  Hapnik 
4.  Vesi 
5.  Keemilised elemendid.   
   


  14  TINGIMUSFAKTORID 
  1.  Temperatuur  Vesi läheb tahkeks küllaltki kõrgetel temperatuuridel. Jääs aktiivset elutegevust toimuda ei saa.  
Veel on suur soojusmahtuvus! Vesi mahutab palju sooja. Suur soojusmahtuvus ka annab palju 
sooja. 
Ookeanid:  puhverdavad  temperatuurikõikumisi.  Kontinentaalses  kliimas  on  suvised/talvised 
kõikumised drastiliselt suuremad.   Ida-Siberis on talve ja suve temperatuuride vahe 100 kraadi.  Ehk: vesi tekitab elatava temperatuuri.  
 
Maakera  on  üpris  jahe,  sest  71%  maakerast  moodustavad  ookeanid,  mille  keskmine 
temperatuur on 2 kraadi (süvaookeanid ja jää ja liustikud kaasa arvatud) 
Maakera keskmine temperatuur linnas: 14.7 kraadi  Maakera  keskmine  temperatuur  on  viimase  35  aastaga  tõusnud  0.75  kraadi.  Aina 
rohkem PARi jääb maakerale kinni.   Jääaeg = kui on olemas mandrijää kilbid. Praegu on jääaeg.  
 
Registreeritud ekstreemsed temperatuurid: 
Maksimum: California Death Valley 56.7 kraadi 
Miinimum: Antarktikas -89.2 kraadi 
 
Temperatuur on seotud laiuskraadiga ja kõrgusega 
Kehtib seaduspära:  
100m kõrgust  = -1 kraadi aastast temperatuuri kuivas õhus  = -0.5 kraadi aastast temperatuuri niiskes õhus.   Sõltuvus laiuskraadidest:  •  Maakera telg on kaldu 
•  Maakera trajektoor on elliptiline 
  Apheelia – maa asetsemine päikesest kõige kaugemal (juuli) 
Periheelia – maa asetsemine päikesele kõige lähemal. Maa saab 6% rohkem kiirgust. (jaanuar)  Seetõttu pole meil talv nii külm kui võiks ja suvi nii soe kui võiks.    
Organismid on kohastunud temperatuurikõikumisi trotsima erinevalt  1.  POIKILOTERMSED = kõigusõõjased organismid.   Organismidel puudub hea meede temperatuuri reguleerimiseks.  
  2.  HOMEOTERMSED = püsisoojased organismid.   Ainult  imetajad  ja  linnud.  Evolutsiooni  tippsaavutus.  Homeotermsed  organismid  suudavad 
piisavalt energiarikka toidu olemasolul trotsida temperatuurikõikumisi. 
Nt: keiserpingviinid. Isased hauduvad mune pool aastat ja nad ei söö see periood.  


  15  3.  HETEROTERMSED – Suudavad püsisoojalisusest loobuda ebasoodsate tingimuste  üle  Elamiseks.  
Nt: kõik loomad, kes magavad talveund. Siis on füsioloogiliselt mõistlik viia kehatemperatuur 
nii madalale kui võimalik.  
Nt: nahkhiired ja pingviinid. Pingviinide jalad on külmad, et nad ei sulataks lund ja ei tekiks 
jääkamakaid jalgade ümber.  
 
 
 
 
KONN: POIKOTERMILISE LOOMA MUDEL. 
Konna kehatemperatuuri mõjutavad 9 ökoloogilist, teineteisest sõltumatut faktorit.     Soojus tuleb:  1.  Hajus päikesekiirgus 
2.  Otsene päikerekiirgus 
3.  Peegeldunud päikesekiirgus  Konna jahutavad:  4.  Tagasikiirgus 
5.  Evaporatsioon  Tuleb või läheb, vastavalt temperatuuride erinevusele:  6.  Konvektsioonne soojusvahetus – Temperatuurid püüavad ühtlustuda, TD II seadus 
7.  Soojusvahetus teiste objektidega 
8.  Soojusvahetud maapinnaga 
9.  Soojusvahetus teiste organismidega – Karjas on kiirgusvahetus väga oluline. 


  16  Organismide paljunemise sõltuvus temperatuurist 
Temperatuurist sõltub ontogenees – organismi arenguks kuluv aeg.     Mida soojem temperatuur, seda kiirem areng.    
Positiivne temperatuur taimedele on üle 5 kraadi.  
See mõõdetakse kraadpäevade arvuga 
Nt: t=7C   siis see on   +2C 
Ja kui temperatuur 7 kraadi kestab 10 päeva: 2*10=20 kraadpäeva.  
 
Temperatuurialaste rekordite hoidjad: 
Tedostromia ablangifolia (death Valleyst) – fotosüneesib 50 kraadi juures 
Bakter Pyrodictumaccultur – optimum on 105 kraadi.  
 
Külmadel temperatuuridel piire pole.  
Siberi Lehise kaitsemehhanism külmumise vastu: Rakkude sees olev lahus on hästi 
kontsentreeritud, mis alandab külmumistemperatuuri. Rakkudevaheline lahus on lahja ning 
see jäätud, rakud seest ei jäätu.  
 
Aasta keskmine sademete hulk on kooskõlas temperatuuriga! 
Väga külm = väga kuiv 
Väga soe = väga märg  Külmas lasevad taimed lehed maha – lehtedest aurab vett.    
Maakera keskmise aastase temperatuuri muutumine:     
 
  Ühe rohutirtsu ja ühe liblikavastse areng Sõltuvalt temperatuurist


  17    2.  pH  elu on pH vahemikus: 3,5 – 9 
 
Muld  –  maapinna  pealmine  kobe  kiht,  mida  on  oluliselt  ümber  kujundanud  taimed  ja 
mikroobid.  
pH mullavees, on 3-10 
Mulla pH sõltub peamiselt keemilisest koostusest ja sademete hulgast.   Keemilises  koostises  on  kesksel  kohal  karbonaadid.  Põhiliselt  magneesium-  ja 
kaltsiumkarbonaadid  MgCO3 ja CaCO3. Karbonaadid annavad mullale aluselisust.  
Kui karbonaate on mullas vähe, uhub vesi vähesedki karbonaadid mullast minema ja 
alles jäävad silikaadid ja muud happelised soolad.  
  Eestis: happelised (leostunud) mullad + veidi neutraalseid muldasid  
Põhja-Aafrikas: aluselised mullad 
 
Miks on mulla pH tähtis? 
Mulla pH mõjutab oluliste mullamineraalide ja toiteelementide kättesaadavust – mõjutab nende 
lahustuvust ja seeläbi kättesaadavust.  
  Fosfor (P): Hästi kättesaadav pH 5,5-7,5. Fosfor hakkab 
piirama  produktsiooni  alustelistes  ja  happelistes 
muldades.  
Alumiinium  (Al):  Liikuv  vaid  happelistes  muldades. 
Alates pH 6 on toksiline!! Taimedel on selle vastu oma 
kohastumused   
 
pH rekordite hoidjad: 
arhe Sulfolobus ac.daldaru: pH opt = 2 (+90 kraadi) 
Soodajärvede soodabakter pH opt = 13 
 
:) Pandadel kulub pool assimileeritud energiast toksiinide kahjutuks tegemiseks.  
  Mulla  pH  globaalne jaotus 
 
 
punane: happeline  Kollane:  neutraalne 
Sinine: aluseline 
 
Must: ei tea 
 
  Mulla pH globaalne jaotus (punane – happeline muld; kollane –
neutraalne muld; sinine – aluseline muld; must – andmed puuduvad)


  18  3.  Soolsus   
Soolsus on tingimusfaktor, sest taimedel tuleb kõik üleliigsed soolad tõrjuda. Maismaamullas 
on  suur  soolsus  ja  enamus  taimed  seda  ei  talu. Taimed,  kes  suurt  soolsust  taluvad,  omavad 
selleks vastavaid kohastumusi.  
Peamisteks sooladeks mullas: MgCl, MgSO4, KNO3, NaHCO3.  
 
Ookeani keskmine soolsus on 35‰.   Madalam soolsus: arkliline ookean 
Kohati soolased paigad: atlandi ookean 
Soolasem: vahemeri   
Ookeani soolsuse globaalne jaotus     
Vee jaotumine vastavalt soolsusele: 
Soolsus > 0,5 ‰     – magevesi 
Soolsus 0,5 – 30‰ – riinvesi   Peamiselt  laguunides  ja  kitsa  suudmega  meredes,  kes 
saavad oma vee põhiliselt järvedest. Läänemeri.  
Läänemerre  avanevad  paljud  jõed,  kuid  soolast  vett 
lisandub  vaid  läbi  Taani  väina.  Nii  saavad  läänemeres 
hakkama osad magevee kalad ja osad ookeani kalad.  
Heeringas:  Ookeani  kala,  kes  riinvees  kasvab  väiksena  – 
kutsutakse räimeks.   Soolsus < 30‰      – soolane vesi 
Joogivee soolsus on alla 0,1‰! 
 
Maismaal on soola sisaldus eriti suur kohtadel, kust meri on taandunud ja muld on küllastunud 
sooladega. Samuti on suur soolasisaldus kohtades, kus on kõrge põhjavee tase, mis on soolade 
rikas.    
 
 
 
 
 Eestis soolsus probeelmiks ei ole.  7,4  5-6  2,1 


  19  4.  Informatsioon  Informatsioon on tingimusfaktor juhul, kui see mõjutab organismide elutegevust.  
 
Erinevad infokandjad: 
  1.  FOTORETSEPTSIOON  –  Võime  vastu  võtta  optilisi  signaale  erinevates  lainepikkustes. Elektronmagnetkiirguse tajumine.  
Silm – kõige võimsam kaheksajalal. Lindudel on silmad väga erineva võimekusega ja 
ehitusega    2.  MEHHANORETSEPTSIOON – Puutetundlikud retseptorid.   Kaladel on küljejooneelund – sinna on koondunud retseptorid elundiks, mis tunnetab 
vee liikumise suunda ja rõhkude vahet.  
Putukatel – tundlad 
Kassil – vurrud 
NB! Nahk pole mehhanoretseptor, sest naha eesmärk on teine.     3.  AUDIORETSEPTSIOON – Võime võtta vastu helisignaale, mehhaanilisi võnkumisi.   Bioloogilises  maailmas  haruldane.  Audioretseptsioon  on  vaid  imetajatel,  lindudel  ja 
teatud putukatel. Kehtib reegel: kes teeb häält, see kuuleb häält. Nt: ritsikad 
Leidub ka praktiliselt kurte linde – raisakotkad.  
Vaid  nahkhiired  kasutavad  kajalokatsiooni.  Nad  piiksuvad  ultraheli  alas  (inimene  ei 
kuule) ja keskkonnast tagasi peegeldunud info abil määravad ülimalt täpselt ära saagi 
asukoha. Lisaks suudavad nahkhiired vabalt ja kiiresti määrata kõik takistused (tuba täis 
niite pole probleem)    4.  BARORETSEPTSIOON – Võime tajuda rõhkude vahet.   Oluline vees elavatel organismidel, sest nad üldjuhul liiguvad vees üles - alla. Sellega 
kaasneb  rõhu  vahe  ja  organismidel  on  tarvilik  siserõhu  kohandamine  välisrõhuga. 
Seetõttu on vaja neil hankida infot välisrõhu kohta.  
Kaladel on selleks ujupõis. Ujupõie pinnal paiknevad baroretseptorid. 
  5.  MAGNETRETSEPTSIOON – Võime tajuda magnetvälju.   Magnetretseptsioon on tavaline lülijalgsetel ja lindudel, kellel on magnetvälja jõujoonte 
määramiseks vastavad elundid.  
Lindudel  asub  antud  elund  silma  võrkkestas.  Sealsed  rakud  sisaldavad  magnetiiti 
Fe3O4, mis on kergelt magnetiseeruv aine.  
Magnetretseptsioon esineb ka reptiilidel (kilpkonnadel) ja krabidel, kes elavad tõusu-
müüna piiril. Krabid leiavad ülima täpsusega üles mudaväljast oma pesitsuspaiga.  
  6.  ELEKTRORETSEPTSIOON – Võime tajuda elektrivälja.   Kõik organismid tekitavad enda ümber elektrivälja, mida on võimelised tajuma haid ja 
raid. Nad kasutavad elektroretseptsiooni mudasse kaevunud saakloomade leidmiseks.  
Nad tunnetavad jõudu, mis avaldub kehale elektriväljas – Lorenzi jõud.  
Neid organeid nimetatakse Lorenzi ampullideks.  
 


  20  KOKKUVÕTE TINGIMUSFAKTORITEST:  1.  TEMPERATUUR  2.  PH  3.  SOOLSUS  4.  INFORMATSIOON  4.1 fotoretseptsioon  4.2 mehhanoretseptsioon  4.3 audioretseptsioon  4.4 baroretseptsioon  4.5 magnetretseptsioon  4.6 elektroretseptsioon                                                   


  21  SÜNERGEETILISED EFEKTID – keskkonnafaktorite koosmõju  •  Energia, mis ei avaldu süsteemi üksikkomponentidele  Nt: pannkooki süües tunneme pannkoogi maitset, mitte jahu, muna ja piima maitset.  
 
kahe keskkonnafaktori koosmõju jaguneb:  1.  Hädavajalikud ressursid 
  Nt:  vesi ja  toitained.  Mõlemad  on  hädavajalikud,  kuid  veega  toitu 
(või vastupidi) asendada ei saa.  
Puudub  keskkonnafaktorite  koostoime.  Vee  ja  toidu  sünergia  on 
võrdne nulliga. 
 
  2.  Asendatavad ressursid    Nt: nisu ja oder. Pole vahet, kas anda tibule nisu või otra – suureks 
kasvab ikkagi. Odraga kulub lihtsalt veidi kauem aega.    
 
    3.  Komplementaarsed ressursid  Ressursi  kogukulu  on  üksi  tarvitades  suurem,  kui  koos. 
Koostarbimine aitab resurssi kokku hoida.  
Nt: hiinlastel – riis. Nad on sunnitud juurde sööma ka loomset toitu, 
sest riisis puudub valk. Riisis puudub asendamatu aminohape lüsiin, 
mida hiinlased saavad loomsest toidust.  
Ameeriklastel – oad. Oad on jällegi valgurikkad. Neis on pea kõiki 
asendamatuid aminohappeid (välja arvatud N-sisaldavad tsüsteiin ja 
metioniin).  Selleks,  et  kõik  vajalikud  aminohapped  ubadest  kätte 
saada, on neid vaja süüa kaks korda rohkem, kui energeetiliselt vajalik. 
Lahendus: Sojauba transporditakse siiani Ameerikast Hiinasse suurtes kogustes ning Ameerika 
töölistele antakse riisi.  
Koos tarbides on ressursside kogukulu väiksem.  
  4.  Antagonistlikud ressursid  Koos  tarbides  ressursside  kulu  suureneb.  See  on  seotud 
herbivooridega ja tingitud faktist, et taimed toodavad toksiine, et neid 
ära ei söödaks.  
Troopikas  on  täheldatud,  et  taimed  teevad  toksiinide  tootmisel 
tahtmatultevolutsiooniliselt koostööd. Nt: Akaatsiate mürgid üksi on 
loomadele kahjutud, kui aga tarbida eCrinevaid akaatsiaid korraga, 
on  toksiinid  surmavad.  Nii  vajab  loom  veel  lisatoitu,  et  käivitada 
mürkidest vabanemiseks biokeemilisi reaktsioone.  
 


  22  TOLERANTSIKÕVER JA ÖKOLOOGILINE NIŠŠ 
 
Kõiki organisme iseloomustavad kohastumised – fülogeneetiline adaptsioon.  
Kohanemine on ontoloogiline adaptsioon, ilma geneetilise muutuseta.  Inimesel pole kohastumust hairünnaku puhul, kuid intuitiivselt teame, kuidas käituda nt 
karurünnaku puhul.    
Tolerantsikõver – näitab, kuidas on organismi heaolu seotud ökoloogilise faktoriga.  
Tolerantsikõver = gaussi kõver.  Faktor  –  Olulise  ökoloogilise  faktori  tase 
(mulla niiskus, pH, jne) 
Optimum  –  optimaalne  faktori  tase,  mis 
vastab organismi kohastumisele.  
C – maksimaalne elutegevuse intensiivsus, 
milleks vaadeldav liik on võimeline. 
Tolerants  –  vahemaa  miinimum  ja 
maksimum faktori väärtuse vahel, kus liik 
on  võimeline  elama.  Ökoloogiline  amplituud  –  näitab,  kui  laias  faktorite 
väärtuste  vahemikus  suudab  taim  toime 
tulla.  Organismid jagunevad: 
Stenotoop – spetsialistid, kitsa ökoloogilise amplituudiga 
Eurotoop – elavad kõikjal kus vähegi võimalik, laua ökoloogilise amplituudiga.  
 
Nt: kuusk ja mänd   
 
 
 
 
Kui kuusk ja mänd kasvavad samal alal, surub kuusk männi 
alla.  
  Ökoloogiline nišš = kohastumuste kompleks  •  Liigi omadus, mis määrab, mis rolli liik evolutsioonis täidab.   Ökoloogiline  nišš  on  see  osa  n-mõõtmelisest  faktorruumist,  mille  telgedeks  on  olulised 
ökoloogilised  faktorid  kus  liik  suudab  edukalt  eksisteerida,  ehk  tingimused,  millele  liik  on 
kohastunud.  
n = faktorruumi mõõtmelisus  
 
n = 1. Ökoloogilist amplituudi saab vaadata kui ühemõõtmelist nišši.    


  23  n = 2. nt: kuuse ja männi 2-mõõtmeline nišš.   Märgitakse ringina, sest äärealadel on mulla niiskus ebasoodne ja 
pH ebasoodne.  
 
Ring  =  Hilberti  ruum.  Hilberti  ruumis  kehtivad  Eukleidese 
seadused.  
 
   
n = 3   
Kuna Hilberti ruumis kehtib Eukleidese matemaatika, siis distantsi 
saab alati leida, olenemata n-ist.  
 
d = (F12 + ....... + Fn2)0,5 
      Kuigi  me  teame,  kus  mingi  taim  võiks  elada,  siis  see  ei  tähenda,  et  ta  seal  elab.  
Konkuretns/sööjad/parasiidid ei võimalda liikidel igal pool elada, kus nad võiksid. Taim ei ole 
igal pool konkurentsivõimeline ja tihti sunnitakse ta taanduma palju väiksemalt alale.  
 
Siit tuleneb:  1.  Fundamentaalne ehk autoökoloogiline nišš – ala, kus taim võiks elada 
2.  Realiseerunud  ehk  sünökoloogiline  nišš  –  kus  taim  tegelikult  elab.  alati  väisem  kui  potentsiaalne nišš.      Nt:  taim,  kes  looduses  elab  ainult  liival,  kasvab ka  rammusas  peenras.  Looduses  aetakse  ta 
rammusest mullast ära.   Nt: Mändi leidub oma fundamentaalse nišši keskel vähe, sest kuusk ajab ta sealt ära.           
 
 
 
 
 
 
 
 
 
NB! Nišš on liigi omadus! Keskkonnas nišše pole, keskkonnas on faktorid! 


  24  ÖKOLOOGIA SEADUSED 
  1.  Liebigi seadus: Organismide kasvu ja paljunemist limiteerib see faktor, mis on liigi  optimumist suhteliselt kõige kaugem.   „Limiteeriv ressurss“ – termini tõi kasutusele Justus von Liebig. 
Alati leiab üles kõige limiteerivama ressursi, mis limiteerib toodangu.   Nt:  Päevalillel  on  kaaliumi  puudus  limiteeriv  ressutss  –  Nt  naatriumi  juurde  andes 
kaaliumipuudust ei paranda.  
  2.  J.Shelfordi seadus – on täiustatud Liebigi seadus.   Tee miinimumini on erinev.  
WTF TÕLGI 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


  25  FENOTÜÜBILINE PLASTILISUS 
 
Fenotüüp – genotüübi realisatsioon. Organismi vaadeldavate/mõõdetavate tunnuste kogu, mis 
kujuneb  välja  ontogeneesi  (organismi  individuaalse  arengu)  käigus.  Eelkõige  mõjutab 
fenotüüpi genotüüp, aga ka konkreetne keskkond, kus organism elab. 
 
σF2 -  Kogu fenotüübiline varieeruvus (mida kohtame nt populatsioonis). (dispersion) 
σF – standardhälve 
 
Kogu fenotüübilist varieeruvust mõjutab:  •  Genotüüp σG2                                                                          - Peamõju 
•  Keskkonna tekitatud mõju σK2                                  - Peamõju                ! Plastilisus väljendub 
•  Keskkonna ja genotüübi koosmõju σK*G2         - Koosmõju              !  Plastilisus väljendub 
•  Viga, juhuslikkuse component σE2                        - Juhuslik varieeruvus   
 
σF2  =  σG2  +  σK2  +  σK*G2  +  σE2            --------------------      -----------          ---------                     PEAMÕJU          KOOSMÕJU      JUHUSLIKKUS 
 
 
Plastilisuse väljendumine: Adaptiivne plastilisus 
nt: Harilik mänd.   1) Lageraiesmiku männid. 
 Kogu energia on männid kulutanud pikkuskasvuks, sest muidu jääksid nad 
teiste varju, pimedusse ja sureks.  
Aktiivne plastilisus! 
See on mändide püüe parandada oma fitnessi, ehk kohasust.  
Kohasus – lühiajaline paljunemisedukuse mõõt.  
  2) Looduskaitse all olev mänd.  
Ta on kasvanud üksi, ilma konkurentsita PARi pärast. Selleks, 
et rohkem PARi saada, on mõttekam lateraalselt levida.  
  
 
  Plastilisuse väljendumine: Passiivne plastilisus    
Fenotüübi muutused ei pea alati olema seotus kohasuse muutusega.  
Nt rabamänd on väike, see on paratamatu reaktsioon, sest toitaineid pole 
  
 
 
 
 
Plastiline  organism  muutub  ontogeneesi  käigus,  aga  keskkonna 
tagasimuutumisel, ei muutu organism tagasi. 


  26  Fenotüübiline elastsus – keskkonnatingimuste tagasi muutumisel, muutub organism tagasi.  
nt: jänese karv talvel ja suvel 
nt: päevitades muutub meie nahk tumedamaks, kui päike kaob ära – nahk tagasi valgeks.  
 
:) Meie oleme valged, et rohkem D-vitamiini kätte saada.  
 
 
 
Kuidas plastilisust ära tunda? 
reaktsiooni norm – eeskiri, kuidas keskkond fenotüüpi mõjutab.  
 
 σG2  +  σK2  Peamõju – keskmine keskkonna mõju   
σG2    >  0:  On  olemas  2  erinevat  (geneetilist)  fenotüüpi  (punane, 
sinine) – on olemas geneetiline varieeruvus 
σK2    >  0:  On  olemas  keskkonna  mõju,  mis  muudab  genotüüpi 
ühesuguse intensiivsusega. – Ühesugune intensiivsus = ühesugune 
tõusunurk. 
σK*G2  = 0: Koosmõju pole, sest keskkond ei mõjuta fenotüüpi 
erineval moel.  
 
  σG2    >  0:  On  olemas  2  erinevat  (geneetilist)  fenotüüpi  (punane, 
sinine) – on olemas geneetiline varieeruvus 
σK2    >  0:  On  olemas  keskkonna  mõju,  mis  muudab  genotüüpi 
ühesuguse intensiivsusega. – Ühesugune intensiivsus = ühesugune 
tõusunurk. 
NB!  σK*G2  >  0:  siin  on  olemas  ka  koosmõju,  keskkond  mõjub  ühele genotüübile intensiivsemalt kui teisele.  
 
   
 
  Plastilisus puudub: tegu on fikseeritud tunnusega. nt – ninade arv. 
Evolutsioonis puudub mõte rohkem kui üht genotüüpi üleval hoida. 
 
   
  
 
σG2  +  σK2  Peamõju = 0 
   
 


  27  DEMÖKOLOOGIA – populatsiooni ökoloogia  
 
Demökoloogia eesmärk on selgitada, mis asjaoludel populatsioonid tekivad, püsivad, kasvavad 
ja hääbuvad. Need on 4 faasi, mille iga populatsioon läbi teeb.   Bioloogilise liigi keskmine eluiga on 106 aastat.    
N – Populatsiooni tihedus.   Konstantsel pindalal on populatsiooni tihedus ekvivalentne liikmete arvuga.  
Tihedust tunnetab iga isend iga oma keharakuga.   
 
Millest populatsiooni tihedus (N) sõltub?  Võrrand on parameetriteta.  
Parameeter – mingi üldistav suurus. Võrrandites muutujate kordajad mis näitavad, mis 
intensiivsusega mingi jõud võrrandit mõjutab.  
  Npraegu  = Nenne + sünnid – surmad + immigratsioon – emigratsioon   Nenne – Eelmine ajavahemik, mis pani baasi praegusele olukorrale.  
 
Nt: Euroopa naaritsa populatsiooni suurus Hiiumaal. N praegu = N enne + Sünnid – surmad  
(ei ole rännet, sest naaritsad asuvad saarel) 
 
Üksiku populatsiooni piiratud kasvuvõrrand 
Veidi kontekstist välja tiritud, arvestab vaid populatsioonisiseseid protsesse.  
 
Üksiku populatsiooni kasvuvõrrand näitab, kui palju populatsiooni tihedus ajaühikus muutub. 
dN/dt – populatsiooni muutumise kiirus.   dN/dt > 0 – populatsioon kasvab 
dN/dt < 0 – populatsioon kahaneb 
dN/dt = 0 – populatsiooni tihedus on ajas stabiilne   
dN/dt = B(birth) – D(death)  B = bN  D = dN  b,d – sõltuvad parameetrid.   dN/dt = bN – dN  dN/dt = N (b – d)  b - d = r – vastava vaadeldava liigi biootiline potentsiaal = erikasvukiirus. Iseloomustab, 
millise kiirusega tihedus mõjutab kiirust.     Suur r = kiire paljunemine! 
  dN/dt = Nr     – populatsiooni piiramatu kasvu võrrand. MALTHUSE VÕRRAND.  Populatsiooni eksponentsiaalne kasv. 


  28  T.H.Malthus oli teadlane kes selle võrrandi põhjal püstitas hüpoteesi, et sõjad on paratamatud 
ja hädavajalikud inimeste arvu vähendamiseks.  
Populatsiooni kasvu pidurdav jõud – keskkonna takistus. 
Kui populatsiooni arvukus muutub liiga suureks, on paljunemine prsitud.   Nt: Haiguste levik 
võistlus ressursside pärast    Kuidas on populatsiooni kasvu pidurdav jõud seotud tihedusega?   R = a N2    Takistus on tiheduse ruut läbi mingi parameetri a.   
Maismaal  on  üldiselt  resurss  kahemõõtmeline  (põllumaad  mõõdetakse 
ruutmeetrites, mitte kuupmeetrites) 
 
Tihedus ja takistus on seotud paraboolselt populatsiooni tihedusega.  
    
K – keskkonna kandevõime. K on suuresti liigi omadus. Keskkonna kandevõime näitab, kui 
palju suudab keskkond vaadeldavat liiki taluda – Maksimaalne vastava populatsiooni tihedus 
vaadeldavas keskkonnas. (Inimeste K on väga suur!)  K = r / a   r – Paljunemise mõju populatsiooni kasvule. Suuresti liigi omadus! 
a – millest suurem isendite arv populatsiooni kasvu takistab, eeldusel, et liigisisene konkurents 
on põhiline.   Konkurents  on  (-  -)  interaktsioon.  Vastasmõju,  mis  mõlemale  osapoolele  mõjub 
negatiivselt. Konkurents on kahepoolselt kahjulik vastasmõju.    
K = r / a  =>  a = r / K  dN/dt = rN -aN2 = rN – (r/K)*N2  dN/dt = rN (1-N/K)                              -----  ------------ 
osa, mis vaid kasvab         pidurdav jõud 
 
dN/dt = rN ( 1 – N / K) – populatsiooni piiratud kasvu võrrand. (Logistilise kasvu  
                                                 võrrand/ sigmoidse kasvu võrrand) 
 
Malthuse võrrand vs populatsiooni piiratud kasvu võrrandi graafikud    
Carrying capacity = asümptood K 
 
 
 
 
 
    N  R 


  29  Võrrandil on revolutsiooniline sisu:  §   2 muutujat: N ja t  (tihedus ja aeg)  §   2 parameetrit r ja K –  (liigi biootiline potentsiaal ja keskkonna kandevõime.  - eelkõige  LIIGI omadused.    
Looduses eristatakse: 
r-stateegid: Panus suurele järglaste arvule. Kiire võime resursse hõivata. 
k-stateegid:  Ressursside  tarbimine  väga  efektiivselt,  suudavad  säilitada  efektiivselt  suurt 
populatsiooni tihedust.  
     
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
   


  30  Üksiku populatsiooni piiratud kasvu võrrand   Populatsiooni ajalise dünaamika vaatlemisel on keskse tähtsusega populatsiooni liikmete arvu  ehk  populatsioonitiheduse  (N)  muutus  ajas  (t)  ja  samuti  muutumise  suund,  mida  väljendab  populatsiooni kasvukiirus ΔN/Δt, diferentsiaalkujul dN/dt. Kui populatsioon ajas suureneb,  on  kiirus  positiivne,  vähenedes  negatiivne.  Nullkasv  (dN/dt  =  0)  tähendab  populatsiooni  liikmete  arvu  püsimist  samal  tasemel.  Jättes  lihtsuse  mõttes  tähelepanuta  immigratsiooni  ja  emigratsiooni, saab kasvukiirust väljendada ajaühikus sündivate ja ajaühikus surevate isendite  arvu vahega (vastavalt B ja D)   dN/dt = B – D.   Sündide ja surmade koguarv sõltub seejuures mõistagi populatsioonitihedusest – mida rohkem  isendeid,  seda  rohkem  sünde  ja  seda  rohkem  surmasid  toimub  ajaühikus.  Olenevalt  liigi  paljunemiskiirusest  ja  suremusest  tuleb  siin  mängu  võtta  ka  liigiomased  sünni -  ja  surmakoefitsiendid ehk  -parameetrid (vastavalt b ja d):   dN/dt = bN – dN.  Tuues parameetrid sulgude ette ja tähistades nende vahet uue liigiomase koefitsiendiga   r = (b – d),   saame: dN/dt = rN,   kus r on erikasvukiirus ehk sisemine kasvukiirus ehk biootiline potentsiaal, mis näitab liigi  võimet ajaühikus ühe populatsiooniliikme kohta järglasi toota. Parameeter r on alati positiivne  arv, sest igal bioloogilisel liigil on potentsiaali rohkem lapsi teha kui isendeid vanaduse tõttu  loomulikult sureb. Võrrandit (7) nimetatakse populatsiooni piiramatu kasvu võrrandiks ehk  populatsiooni  eksponentsiaalse  kasvu  võrrandiks  ehk  Malthuse  võrrandiks.  Thomas  Robert  Malthus  (1766 -1834)  oli  Inglise  demograaf  ja  majandusteadlane,  kes  aastal  1798  avaldas kuulsa essee, kus vältis, et vaesus ja sõjad on paratamatud, kuna elanikkond kasvab  geomeetrilises,  elatusvahendite  hulk  aga  aritmeetilises  progressioonis.  Seda  väidet  illustreeribki piiramatu kasvu võrrand, kust nähtub, et populatsiooni kasv on autokatalüütiline  ehk positiivselt tagasisidestatud protsess – „mida rohkem, seda rohkem; mida vähem, seda  vähem“  (negatiivne  tagasiside  tähendab  regulatsiooni:  „mida  rohkem,  seda  vähem;  mida  vähem, seda rohkem“).   Ilmselgelt  ei  saa  üksiku  populatsiooni  kasv  tegelikkuses  olla  piiramatu  –  ressursse  on  ökosüsteemis alati piiratud hulgal ja mingi populatsioonitiheduse juures hakkab ressursipuudus  kasvu piirama, s.t. keskkond hakkab avaldama populatsiooni kasvu pidurdavat mõju, i.e. tekib  nn keskkonnatakistus (R). Järgnevalt olekski vaja sedastada, mil viisil võiks seda pidurdavat  mõju  matemaatiliselt  formuleerida.  On  põhjust  eeldada,  et  keskkonnatakistus  on  seotud  populatsioonitiheduse  ruuduga.  Nimelt  vaadeldakse  eelnevates  võrrandites  populatsiooni 


  31  liikmete  arvu  mingi  ressursse  kandva  pindalaühiku  kohta.  Pind  on  kahemõõtmeline  ruum,  organismid on aga kolmemõõtmelised. Seega:   R = aN2,   Kus a on liigi - ja keskkonnaomane parameeter. Lisades Malthuse võrrandi paremale poolele  miinusmärgiga keskkonnatakistuse, saame:   dN/dt = rN  - aN2.  Defineerides  läbi  parameetrite  r  ja  a  uue  liigiomase  parameetri  K  =  r/a,  ja  nimetades  selle  keskkonna   kandevõimeks, ning tuues korrutise rN sulgude ette saame:   dN/dt = rN(1 – N/K) = rN((K – N)/K).   Keskkonna  kandevõime  K  näitab,  kui  suurt  vaadeldava  liigi  populatsiooni  on  keskkond  võimeline  kandma,  ehk  siis  majutama  ja  ära  toitma.  Saadud  võrrandit  nimetatakse  populatsiooni  piiratud  kasvu  võrrandiks  ehk  logistilise  kasvu  võrrandiks.  Näeme,  et  populatsiooni kasvukiirus on positiivne senikaua, kui N < K. Tingimusel N = K on populatsioon  nullkasvus (N on ajas stabiilne), kui N > K on kasv negatiivne, st populatsiooni isendite arv on  languses. Matemaatilises mõttes on keskkonna kandevõime seega populatsiooni maksimaalne  võimalik  stabiilne  tihedus  ehk  populatsioonitiheduse  asümptood.  Viimast  saab  märkida  populatsioonitiheduse teljele graafikul, kus piiratud kasvu võrrand on integraalkujul esitatud.   Piiratud kasvu võrrandis on seega kaks muutujat (N, t) ja kaks liigiomast parameetrit (r, K).  Viimased on olulised liigi põhilisi kohastumusi väljendavat suurused. Kui r on kõrge, siis liik  on kiire paljuneja, kui K on kõrge, siis liik kasutab ressursse efektiivselt ja ökosüsteemis on  korraga võimelised elatuma ning paljunema suur hulk isendeid. K kujuneb evolutsioonis välja  kui  sündivuse  ja  suremuse  tasakaal  teatava  populatsioonitiheduse  juures.  Mõlemad  võivad  sõltuda N -st ja mõlemad võivad olla ka N-st sõltumatud.    
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
   


  32  LIIGISISENE KONKURENTS – kahepoolselt kahjulik biootiline vastasseis.   -  konkurents lõplikule ressursile  Suurimad konkurendid on üldiselt liigisiseselt.  
 
Konkurents jaguneb:  1.  Sümmeetriline konkurents – kõik kaotavad võrdselt 
2.  Asümmeetriline konkurents – Joonistuvad välja võitjad/kaotajad   nt: valguskonkurents   
Varjestatav vs mittevarjestav konkurents  •  Valguskonkurents:  Suur  varieeruvus,  Pisike  algedu  viib  suure  ülekaaluni.  PAR  on  varjestatav ressurss.  •  Juurte konkurents: varieeruvus on väiksem, kõik kaotavad võrdselt/proportsionaalselt.  Mullaresursid ei ole varjestatavad.     
J.Weineri liigisisese konkurentsi eksperiment.   Valge – ühe taime keskmine mass 
Punane – Taimede massi variatsioonikoefitsent.      
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


  33  KONSTANTSE SAAGI SEADUS  = ISEHÕRENEMISE SEADUSE ERIJUHT 
= -3/2 ASTME SEADUS   
Konstantse  saagi  seadus  käib  peamiselt  põllukultuuride  kohta,  kus  saaki  korjatakse  kogu 
biomassiga (söödakultuurid, nt ristik). 
Kogu saak ei sõltu istutamistihedusest.  
 
Konstantse saagi seaduse kontroll ristiku ja luste (kõrreline) liigiga.   x-telg: külvitihedus 
y-telg: saagiks saadud biomass pindalaühiku kohta    Saagikus paraneb kui on alla 2500 seemne, kuid sealt edasi on lisakülv seemnete raiskamine. 
Saagikus paraneb ka viljakama mullaga.  
 
W – ühe taime keskmine mass 
N – taimede arv pindalal  kogu taimede mass, WN = const (c)   
W=cN-1 =>  logW = logC – 1logN 
 
hüperbool logaritmidega taandub lineaarseks: 
 
 
 
 
 
 
 
Konstantse saagi seadus on üldisema seaduse – isehõrenemisseaduse – erijuht.  
Kohort – ühevanune osa populatsioonist.   
nt: raiesmikule tihedalt istutatud kuused. Seal on liigisisene konkurents suur, kus enamus sureb. 
Edukamad haaravad resursi – ruumi. Tekib konkurentsi poolt tekitatud suremus.  
 
Järeldus - metsakihtide arv peab olema lõplik suurus! Mets koosneb lehekihtidest ja kuna ka 
kõige alumina kiht peab saama valgust – peab olema lõplik suurus. Kui kihte oleks lõputult – 
alumised kihid valgust ei saaks. 


  34  Isehõrenemise seadus ja selle eeldused.  
  1.  eeldus  (specific leaf area) SLA = lehepind / pindalaühik = L 
L = const.  1.  eeldus  L = λN = const 
  λ – 1 isendi keskmine lehepind 
N – polulatsiooni tihedus    2.  eeldus: 1 taime lehtede kogupindala λ on seotud taime diameetri ruuduga (läbi mingi  koefitsiendi, keskkonna parameetri a)  Taimede projektsiooni diameter annab taime pindala  2.eeldus  λ = aD2 
  3.  eeldus.  saab  esitada  2  erineval  kujul,  sõltuvalt  sellest,  kuidas  kujutame  täiskasvanud  populatsiooni.     1)  1 taime massi ja diameetri sõltuvuse olemus  (3D)  W – taime keskmine mass  3.eeldus     W = bD3    2)  taimel puudub kõrgusmõõde  (2D)   3.eeldus     W = bD2 
 
 
 
Meid huvitab populatsiooni tiheduse (N) ja taime kesmise massi (W) vaheline seos.  
 
W = bD3 puhul:  W = cN-3/2  (W = cN-3/2 => logW = logc – 1,5logN)    W = bD2 puhul:  W = cN-1   (W = cN-1 => logW = logc – logN)  See on isehõrenemise seaduse erijuht, kui taimed on pigem 2D 
 
 
 


  35  Isehõrenemise seadus oma algsel kujul vs konstantse saagi seadus graafik  
 
 
 
 
 
 
Isehõrenemise seaduse, ehk -3/2 astne seaduse illustratsioon 
x-telg: külvitihedus (log) 
y-telg: isendi keskmine biomass (log)  KASVU LAGI 
 
Taime massi kasvades, tihedus väheneb.  
Taimed  saavad  kasvada  vabalt  (kasvu  laeni),  kuni 
kasvavad piisavalt suureks (et oksad hakkaksid koku 
puutuma), et tekiks valguskonkurents. 
Mida hõredamalt on istutatud taimed, seda kõrgemal 
on  kasvu  lagi  (seda  kauem  saavad  kasvada  ilma 
konkurentsita). 
 
Väike algedu võib tähendada suurt lõppedu.  
   
Osadel taimedel piisavalt suureks saades -3/2 seadus murdub konstantse saagi seaduseks. See 
juhtub, kui taimed enam suuremaks ei kasva ja taimed hakkavad kõrgusesse pürgimise asemel 
laiutama – D3 asendub D2. 
 
D2 taimede kasv 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
!Just valguskonkurents tekitab seose -3/2. Kui valguskonkurents puudub, kehtib seos -1! 


  36  Konstantse  saagi  seadust  on  taimekasvatusega,  eriti  aga  söödataimede  kultiveerimisega  tegelevad põllupidajad intuitiivselt ja empiiriliselt teadnud juba ammusest ajast  -- seemet ei  maksa väga palju raisata, optimaalsest tihedam külv või istutamine üldjuhul saaki suurenda.  Teisisõnu, olenemata külvitihedusest tuleb saak ikka samasugune. Seda mõistagi ainult siis kui  taimed jagavad ühist ressurssi, mitte ei kasva eraldi pottides või üksteisest kaugel.   Konstantse saagi seaduse saab üles kirjutada järgmiselt, defineerides saagi kui ühe täiskasvanud  taime keskmise massi (w) korrutatuna isendite arvuga pindalaühiku kohta (N):   wN = const → w = const/N;  tähistades konstandi lühemalt c -ga saame:   w = cN-1.   Pärast mõlema võrrandipoole logaritmimist saame konstantse saagi seadust tähistava lineaarse  võrrandi:   logw = logc  - logN.   Näeme, et tegemist on langeva sirge võrrandiga, mille tõus on  -1 ja vabaliige võrdne log c-ga.   Paraku  on  ökoloogia  praktika  näidanud,  et  looduslikes  populatsioonides,  kus  kohordi  sirgumisega kaasneb märkimisväärne suremus, st toimub kohordi isehõrenemine, konstantse  saagi seadus enamasti ei kehti, vaid log w ja log N seos on järsema langusega kui  -1 (s.t. sirge  tõus <  -1). Täpsemal hindamisel on selgunud, et sellisel juhul on sirge tõus enamasti võrdne - 3/2 -ga.   Püüame  konstantse  saagi  seadust  ja  isehõrenemise  seadust  teoreetiliselt  tuletada,  toetudes  mõnele lihtsustavale eeldusele. Selleks toome kõigepealt mõistena sisse lehepinna indeksi (L,  tähistatakse  tihti  ka  lühendiga  LAI,  ingliskeelsest  terminist  Leaf  Area  Index)  mõiste.  Meenutuseks, L on dimensioonitu suurus, mis näitab kui palju on taimepopulatsioonis kokku  lehepindala maapinna ühiku kohta (näiteks lehepinna ruutmeetreid ühe maapinna ruutmeetri  kohta).   Esimene lihtsustav eeldus väidab, et L ei kasva lõputult koos taimede massi suurenemisega vaid  jääb mingist kohordi arengujärgust alates konstantseks. Seda lihtsal põhjusel, et lehestik ei saa  koosneda  lõputa  paljudest  PAR -i  püüdvatest  kihtidest,  alumistele  lehtedele  sellisel  juhul  valgusressurssi ei jätkuks. Seega:   L = λN = const;  kus λ tähistab ühe täiskasvanud taime keskmist lehepindala.   Teine eeldus väidab, et ühe taime lehepindala (juhul kui L -i maksimumväärtus on saavutatud  ja lehestiku kihtide arv lõplik ning kohordi jaoks konstantne) on seotud taime poolt hõlvatud  ruumiosa diameetriga läbi ruutseose:  


  37  λ = aD2,   kus  D  on  taime  poolt  hõlvatud  pindala  diameeter  ja  a  on  liigiomane  koefitsient  (konstant).  Eeldus on igati mõistlik  -- kui lehestiku kihtide arv ja seega L, on konstantne, suureneb lehepind  taimel ainult diameetri kasvu arvelt, pindala on aga teatavasti diameetri ruudu funktsioon.   Kolmas eeldus väidab, et ühe keskmise taime mass on taime diameetri kuubi funktsioon:   w = bD3,   kus b on liigiomane konstant. Selline eeldus peaks kehtima juhul kui taim kasvab laienemisega  paralleelselt ka kõrgusesse ja täidab hõivatud kolmemõõtmelise ruumi enam -vähem ühtlaselt  biomassiga,  mitte  ei  kasuta  väetimate  naabrite  allajäämist  konkurentsis  ainult  laiutamiseks.  Teisisõnu, kui taime saab võrrelda silindri või kuubikuga, mitte näiteks taldrikuga. Kuubiku ja  sellesse mahtuva silindri puhul on mass ju tõepoolest diameetri kuubi funktsioon.   Aga, teatud juhtudel, eriti põllumajanduses ette tulevail, on taimed aretatud selliseks, et nad  väga kõrgusse ei pürgigi ja pigem püüavad kasvada laienemise arvelt. Sellisel juhul on mõistlik  kolmandat eeldust muuta (20) ja eeldada ruutsõltuvust:   w = bD2.   Kui  nüüd  ülalpool  formuleeritud  eeldusi  kasutades  hakata  tuletama  w  Ja  N  seost,  saades  asendamise  teel  lahti  nii  D -st  kui  λ-st,  selgub,  et  eelduse  w  =  bD3  rakendamine  viib  meid  võrrandini:   w = b(L/a)2/2 N-3/2.   Näeme, et võrrandi parema poole avaldis võrdusmärgi ja N -i vahel koosneb ainult konstantide  kombinatsioonist (b, L, a), seetõttu võib seda osa võrrandis tähistada lihtsalt c -ga:   w=cN-3/2 →logw=logc -1,5logN   See ongi isehõrenemise ehk  -3/2 astme seaduse matemaatiline väljendus.   Kui aga kasutada kolmanda eeldusena seost w = bD2 saame pärast asendamisi:   w = b(L/a)2/2 N-2/2.   Tähistades  ka  nüüd  võrrandi  paremal  poolel  leiduva  konstantide  kombinatsiooni  üheainsa  sümboliga (c), saame:   w=cN-1 →logw=logc–logN.  Seda võrrandit tunneme kui konstantse saagi seaduse matemaatilist kuju.   Nagu  eelpool  näha,  sõltub  populatsioonitiheduse  ja  ühe  taime  massi  vaheline  seos  sellest,  milline  on  taimede  kasvustrateegia  ja  kasvuviis.  Mida  "kahemõõtmelisem"  on  taim  seda  paremini  kehtib  konstantse  saagi  reegel,  mida  "kolmemõõtmelisem"  on  taim,  seda  paremini  kehtib  -3/2 astme ehk isehõrenemise reegel.  


  38  Mitmed uurimused on näidanud, et kohordi arengu küpses faasis isehõrenemise seadus üldjuhul  "murdub" konstantse saagi seaduseks  -- täiskasvanud taimed kasvavad lõpuks paljude naabrite  surma tõttu peamiselt laiusse ja w edasine muutus on siis ennustatav pigem läbi taime diameetri  ruudu, mitte läbi diameetri kuubi.                                                                  


  39  POPULATSIOONI DEMOGRAAFILISED PARAMEETRID  -  kirjeldavad liigi/keskkonna-omaseid protsesse 
-  peegeldavad  protsesse,  mille  toimimisel  populatsioonid  sünnivad,  püsivad,  kasvavad  ja  surenav  -  populatsiooni dünaamikat kirjeldavad üldistused   
Populatsiooni uurimisele saab läheneda 2 moodi:  1)  Kohordi meetod = Dünaamiline meetod 
Jälgitakse 1 põlvkonna elu sünnist surmani.  
Seda  on  agar  aske  uurida,  sest  paljud  ligiid  elavad  meist  kauem.  nt:  polaarhai  elab  400 
aastaseks.  
2)  Staatiline meetod = Rahvastiku püramiidi meetod 
Järeldusi tehakse populatsiooni demograafilise vanuselise struktuuri kohta.  
nt: kui palju lapsi läheb üks aasta kooli – järeldus: 7 aastat tagasi tehti palju lapsi.    
  1)  KOHORDI MEETOD  -eelistatavam 
 
Meil on teada liigi arengustaadiumid: muna, vastne (4), Valmik      
 
 
44000 muna –> 1300 valmikut.  Vaid 3% munadest saab suguküpseks.  
 
R0 – PUHAS KASVUKIIRUS. keskmine järglaste arv, mida 1 populatsiooni liige elu jooksul 
toodab 
R0 = lxmx1+…..+ lxmxn  
R0 = 0+0+0+0+0+0,51 = 0,51 
 
  VILJAKUS  ELUMUS. 
KOHORDI 
TÕENÄOSUS 
SAAVUTADA 
MINGI VANUS  R0 < 1: popul. kahaneb 
R0 = 1: stabiilne 
R0 > 1: popul. kasvab 


  40  parameeter T – generatsiooni aeg, eluiga.   -  Aeg, mis kulub 1 generatsiooni möödumiseks. 
-  millise vahega 1 kohort järgneb teisele   
dN/dt = rN – (1 – N/K) 
 
 r – biootiline potentsiaal/kasvukiirus. Kajastab liigi võimet järglasi toota ajaühikus.  
r = ln R0 / t 
 
NB! Elumus (lx) ja puhas kasvukiirus(R0) on hästi olulised! :) 
 
vx – paljunemise väärtus. Näitab tulevase põlvkonna ootust mingis vanuses.  
Oleme x vanad:  Näitab kui mitut last on selle kohordi liikmel veel oodata 
Näitab, millise panuse kasvu elu jooksul see liige veel annab  
  VALEM 
 
 
 
 
Sama  vanusega  populatsiooni  liikmed  ei  ole  sama  väärtuslikud.  Just  20-aastased  naised  on 
populatsiooni taastootmise kohapealt kõige väärtuslikumad.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
   


  41  2) STAATILINE MEETOD.  
ELUMUSE KÕVERAD EHK LIIGI KÕVERAD 
 
3 tüüpi:  1.  Alguses sureb vähe, suremus koondunud 
kõrgesse ikka.  
Populatsioonis suur vanem pool.  
nt: inimene 
Suur  K!  –  enamvähem  kõik  kasvatatakse 
suureks.  
 
2.  Suremus  on  vanusest  sõltumatu.  Surmarisk on alati sama sugune.  
Suremine juhusliku õnnetuse tagajärjel.    3.  Suremus koondunud noorukiikka.   Kui juba suureks kasvatud, on suremus väiksem.  
nt: lõhe – teeb lapsi tohutul hulgal, suureks saavad vähesed.  
suur r!   
2)  Mingi  aja  jooksul  sureb  alati  mingi  kindel  protsent 
olemasolevatest. Suremus on vanusest sõltumatu.  
 
 
 
 
   
Demograafiline püramiid  Prantsusmaa  Näitab ühe sünniaastaga isendite hulka. Ülespildistud mingil ajahetkel populatsiooni kohta.  
Augud:  
1926 – I MS 
1945 – II MS 
1980 – seksuaalrevolutsioon. Rasestumisvastased vahendid. 
Näha on ka sõjajärgsed beebibuumid.    
Analüüsides demgraafilisi püramiide saab välja 
lugeda populatsiooni tuleviku.  


  42  LEVIK JA LEVIMINE  -  kahel terminil tuleb selgelt vahet teha   
Levik – Isendite paiknemine ruumis üksteise suhtes 
Levimine – Protsess, isendite ümberpaiknemine ruumis 
  1)  LEVIK  Areaal. Igal liigil on oma areaal, mis määrab liigi asukoha biosfääris.  
 
Ruumilise leviku tüübid:      a)  juhuslik. Isendi asukoht ei sõltu teise isendi asukohast.  
umbrohi 
vetikad 
võilill 
b)  Regulaarne. Vahemaa isendite vahel on maksimaalne. 
Liigid, kes kaitsevad oma territooriumi – nt metsalinnud 
c)  Agregeeritud. Isendid paiknevad rühmadena. Rühmade vahe on kas reguleeritud või  juhuslik.   Põhjused:  1.  Paljunemisviis:  
Klonaalselt paljunevate liikide järglased on lähedal.  
Sessiilne – substraadile kinnitunud organismid elavad ühes kohas (taimed) 
2.  Sotsiaalne koondumine: Sotsiaalsed rühmad 
Ühiselulised puhukad 
Inimesed külas 
šimpansite kari, kus on sotsiaalne hierarhia ja tööjaotus 
3.  Isekus.  
nt: sebradel saab tugevaim rühma keskele. Lapsed ja emad on välisringis. Lapsi saab 
juurde teha, 1 lapse eest elu anda pole mõistlik. Iga sebra tahab et tema ja lõvi vahele 
jääks teine sebra.    
 
 
 
 
 


  43  2)  LEVIMINE  Levimine on hädavajalik omadus kõigile organismidele.  
Kõik organismid seda ka suuremal/vähemal määral teevad.  
Levimiskaugus = kohastumus (või ka selle puudumine). 
 
Levimine:  1.  PASSIIVNE 
Kõik juhud, kus organism tervikuna üheski staadiumis keskkonnas ei liigu. Levimisteenust 
osutavad kas füüsikalised jõud või teised bioloogilised ligiid.   Levimisvektor – Jõud, mis levimist võimaldab.  
Passiivse levimise levimisvektorid on:  a)  biootilised – Koostöö loomadega (loomad söövad taime seemed koos marjaga ja jätavad  uude kohta koos väetisega), Putukad kannavad õietolmu  b)  Tuul  (võilill),  Õietolm  (spermid),  Käbitolm  (männil),  Vesilevijad  (taimede  seemed  suudavad ujuta vee peal)  Üherakulised  eosed  on  levimise maailmameistrid  (sõnajalaeosed,  orhideede  seemed,  mis  on 
massi poolest võrreldavad eosega) 
Priimula nt aga loodab ainult lülijalgsete eale, keda ta seemed huvitavad ja kannavad piisavalt 
hästi laiali.   2.  AKTIIVNE 
Organism suudab ise ruumis levida ja partnerit otsida.  Nt: kaheksajala isased kasvatavad sugujala, mis suudab levida kiiresti ja läheb kaaslast otsima. 
 
Kaugele  levik  on  evolutsiooniliselt  oluline.  Levimine  on  hädavajalik,  sest  evolutsiooniliselt 
pole hea, kui järglasi saadakse lähisugulastega.  
Geneetiline  degratsioon  –  geenilookused  muutuvad  homosügootseks.  Tekib  inbriidingu 
depression.   Kehvem immuunsus 
Kehvem fenotüüp  Halb on saada lapsi ka geneetiliselt väga kaugete liigikaaslastega. Tekib vastupidine efekt – 
outbriiding.  
Samad alleelid peaaegu et puuduvad.   Kehvem immuunsus  Vana-Egiptuse  valitsejate  keskmine  eluiga  oli  15  aastat.  See  on  inbriidingu  depressiooni 
tulemus.  
 
Lindudel  (nt  rasvatihastel)  tagab  kodupesast  1km  kaugusele  rändamine  inbriidingu  ja 
outbriidingu puudumise. Kusjuures kaugemale levivad rohkem emased (Y kromosoom levib 
aeglasemalt kui X) 
 
 
 
 
 
 
 


  44  MIGRATSIOON – Levimise erivorm 
Suure hulga isendite suunatud liikumine ühest kohast teise.  
 
Migratsiooni tüübid: 
1.  Korduvkasutusega pilet 
Tavaline interopaarsetele liikidele – korraga saadakse vähe lapsi, mitu paljunemispingutust.   •  Rändlinnud 
•  Suurte mereimetajate ränded (rändkilpkonn, vaal)  Põhjustab: aastaaegade vaheldumine  2.  Edasi-tagasi pilet  Migreerutakse toitumispaika ja üks kord paljunemispaika. Tavaline semelpaarsetele liikidele 
– elu jooksul toimub 1 paljunemispingutus.  
nt: sääsed. Sünnivad/kasvavad lombis ja siis lähevad verd imema. Naasevad paljunemispaika, 
munevad ja surevad 
nt: vaikse ookeani lõhelised. Sünnivad jões, toituvad ookeanis ja paljunevad jões ning surevad.   3.  1-otsa pilet  Väga haruldane. Migreerutakse 1 kord, tagasi migreerivad lapsed.  
NB! Täheldatud ainult liblikatel (admiral, monarh).  
Nt: Monarh Põhja-Ameerika Lousiana kandist milonitega rändavad Niššigani kanti, munevad 
ja surevad. Järglased rändavad tagasi.  
Eelis: Ükski loom ei spetsialiseeru sellise liigi toitumisele.  
 
 
Taimede puhul: 
Semelpaarne = monokarpne 
Interopaarne = polükarpne 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Demökoloogia lõpp 


  45  KOOSLUSÖKOLOOGIA – SÜNÖKOLOOGIA 
Biootiliste interaktsioonide vastastikmõju.  
Eeldus: Omavahel suhtlevad liigis omavad vastastikmõju 
 
Interaktsioonid:  1.  Neutraalne (0,0) – Ei avaldata olulist mõju 
2.  Konkurents (-,-) – Kahepoolselt kahjulik.   a.  Liigisisene 
b.  2 populatsiooni võitlus ressursi pärast  3.  Mutualism (+,+) – kahepoolselt kasulik. Koostöö. Sümbioos.  
4.  Tarbimine (+,-) – 1 saab kasu teise arvelt 
5.  Komensialism (+,0) – Nt lagundajad.  
6.  Amensialism (-,0) – Tehakse tahtmatult halba.    
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


  46  1.  KONKURENTS (-,-) – kahepoolselt kahjulik 
Konkurentsiteooriale pani aluse Gause.  
Üksus: populatsioon 
Tekib: kui kaks populatsiooni ihaldavad samu ressurse/tingimusi, mida on keskkonnal pakkuda 
piiratud hulgal – ressursikonkurents    C1 ja C2 – konkureerivad populatsioonid 
E – liikide ühine vaenlane 
R – limiteeritud ressurss, mille pärast konkureeritakse  a)  VAHETU KONKURENTS 
Liikide isendid puutuvad otseselt kokku, otsene võitlus 
b)  KONKURENTS LÄBI RESURSI TARBIMISE 
Kui jaanalind ja antiloop lähevad koos lombist vett jooma, siis jaanalinnu kael on pikem ja 
kui  lombis  jääb  vet  vähemaks,  saab  jaanalind  juua,  antiloop  mitte.  Võit  äbi  resursi 
ammutamise.  
c)  NÄIV KONKURENTS 
Isendeid ründab sama vaenlane (nt parasiit), kuid ühte mõjutab rohkem kui teist.  
nt: Euroopa hirv ja põder – Tarbivad samu ressursse ning hirv lõp põdra alalt välja: Põhjus 
ajuparasiidis mis nakatas mõlemat, kuid vaid põder suri.  
d)  KONKURENTS LÄBI 3.LIIGI 
Mitteotsene konkurents, läbi ühise vaenlase, läbi troofilise taseme.  
  KONKURENTSE VÄLJATÕRJUMISE PRINTSIIP  
Sarnaste toitumisharjumustega ligiid on liiga sarnased, et koos elada.  
Seadus: 2 liiki, kelle nõudlused limiteeriva ressursi suhtes kattuvad, ei saa pikka aega koos 
eksisteerida, vaid 1 neist tõrjutakse süsteemist konkurentselt välja.  
Gause konkurentsieksperiment pärmidet toituvate amööbidega   
 
 
 
 
 
 
 


  47  Aurelia ja  Caundatumi toitumisharjumused on liiga sarnased et koos elada – Caudatum lüüakse 
välja.  
Caudatum ja Bursaria on piisavalt erinevad, et koos eksisteerida. Nende nišid ei kattu piisavalt, 
et üks lööks teise välja, kuid mõlema kasv pidurdub.  
 
 
E.Hutchinson sõnastas nišiteooriast lähtuvalt Konkurentse väljatõrjumise printsiibi:  
- 2 liiki, kelle ökoloogilised nišid kattuvad, ei saa pikka aega koos eksisteerida vaid varem või 
hiljem tõrjutakse 1 neist konkurentsist välja.  
Limiteeiv sarnasus: Piir, kui sarnased peavad liigid olema, et mitte koos eksisteerida.  
 
Liikide erinev paigutamine ressursigradiendil ennustab erinevat konkurentsiintensiivsust (tänu 
erinevalt niššide kattumine määrale).   X-telg – ressursitase/omadus  
Y-telg – ressursi kasutamise efektiivsus 
w – nišši Laius   Vasakul: nõrk konkurentsi tase             Paremal: tugev konkurentsi tase    Paremal: Laiendades nišši amplituudi on 2 võimalust:  Keegi lahkub (keskmine)  
Toimub  mikroevolutsioon  spetsialiseerumise  suunas  optimum  lähedasele  ressursile 
(mida on kergem kätte saada)  Niššide diferentseerumine – niššide eristumine, tulemuseks stabiilne süsteem  Hutchinson: Planktoni paradoks 
Hutchinson vaidlustas ise oma teooria.  
On palju nähtusi, mis selle seaduse alla ei mahu. Nt kuidas saab nii palju planktoniliike koos 
elada? 
Malawi  järves  söövad  sääse  vastseid  kalad  ja  paljud  muud  liigid.  Ei  saa  olla  liikide 
diferentseerumist – paradox 
 
Paradigma – teadusloos mindite vaadete/mõistete süsteem, mida pole vaja tõestada, võetakse 
tõepähe 
 
 
 
 
 
 
 


  48  2) MUTUALISM (+,+) – kahepoolselt kasulik 
Esineb sagedamini kui konkurents. 
 
Kõikidel hulkraksetel on oma mutualistid.  
Mutualism on:  Oblikatoorne – hädavajalik 
Fakultatiivne – protokooperatsioon   
Mutualismi ligiid:  1.  MUTUALISM KUI HÄDAVAJALIK KOHASTUMUS  -  Seotud evolutsiooniga  nt: meemäger. Võib sandistada kariloomi. Ründab isaste põllumajandusloomade munandeid ja 
sööb ära ning jätab looma surema.  
On sõber meenäitajaga (lind). Mõlemaid huvitavad mesilased. Meemäger tahab vastseid ja mett 
kuid ei leia taru üles, meenäitaja aga tahab vaha kuid ei saa üksi mesilaste vastu.  
Nii leiabki lind pesa, mäger kisub pesa alla ja mõlemad saavad oma osa.  
nt:  Mosambiigis  koostöö  põlisrahva  ja  delfiinide  vahel.  Põlisrahvale  on  põhiline  kalapüük, 
milleks  peaks  minema  ookeani.  Kari  delfiine  ajab  aga  kalad  madalasse  vette,  kus  inimesed 
võrguga ootavad. Pool saavad inimesed, pool delfiinid.  
nt: Akaatsiad ja sipelgad. Igal akaatsial on oma sipelgas, kes elab akaatsias, akaatsia kasvatab 
sipelgatele spetsiaalse organi, pesa. Lisaks kasvatab akaatsia suhkrurikkad väljakasvud, mis on 
sipelgatele toiduks. Akaatsiatele on sipelgad aga kaitse putukate ja rohusööjate vastu. Lisaks 
lõikavad sipelgad naaberpuude oksad, kui need hakkavad koduakaatsia PARi varjama.  
  2.  PÕLLUMAJANDUS  Tegelevad: inimesed, ühiselulised putukad (termiidid, sipelgad, mesilased) 
 
Inimene ja põllumajandus 
Inimene ja kana on mutualistlikud ligiid. Pigem fakultatiivne, ehk mitte hädavajalik. Kodukanu 
on 23 miljardit, inimesteta neid nii palju ei oleks. Kasulik liigile ja inimesele.  
Sipelgate põllumajandus – 2 liiki  1.  lehetäide kari: Lehetäid imevad taimemahlasid selle raku seest. Sipelgad käivad aegajalt  lehetäisid  lüpsmas  ja  annavad  sipelgatele  tilga  suhkruvett.  Vastutasuks  sipelgad 
kaitsevad lehetäisid teiste putukate eest  2.  Seenekasvatus – massiliselt tegeletakse sellega, eriti niiskes troopikas. Sipelgad viivad  lehetükke pessa. Nad ei söö lehti, vaid viivad lehed oma seenekasvatusele. Lehelõikajad 
sipelgad  söövad  vaid  seeni.  Seened  muudavad  seedimatu  biomassi  nende  jaoks 
assimileeritavaks.     3.  SEEMNELEVI JA TOLMENDAMISEGA SEOTUD MUTUALISM  On palju loomi ja taimi, kelle eksisteerimine sõltub vaid üksteisest  
nt:  Loomadel  on  maasikatega  mutualistlik  suhe.  Masi  on  neile  atraktiivne  ja  vastutasuks 
levitavad liimad maasikate seemneid. 
nt: Taimedel on ilusad/lõhnavad õied vaid selleks, et meelitada tolmendajaid. Õie nectar on 
mõeldud vaid tolmendajate meelitamiseks, nektarit tarbima tulles jääb putuka külge õietolm.  
Ainult koolibri on nekteritoitelised. Iga õie jaoks on oma koolibri. Kui 1 sureb, sureb ka teine.  


  49  Õietolmu  lihtsalt  õhku  viskamine  oleks  mõttetu,  sest  järgmine  taim  võib  olla  alles  mitme 
kilomeetri taga.  
  4.  SÜMBIOOS  -  1 globaalse elu alustalasid.  
-  pikaajaline  intiimne  mutualistlik  suhe  2  liigi  vahel,  kellest  1  on  alati  oluliselt  suurema  kehaga kui teine  Selletõttu saab sümbiootiliste suhete põhjal 2 liiki jagada:  1.  peremees (suurem) 
2.  sümbiant   
 
  1.  KEHA PINNAL   
 
 
  2.  KEHA ÕÕNES    3.  KEHA ÕÕNES 
                +   RAKKUDES   
 
 
4.  RAKKUDE SEES  kast – peremeesrakud 
ring – sümbiondi rakud 
  1.  Naha pinnal: Inimese nahapinnal on sama palju sümbionte kui rakke – see on kaitse  parasiitsete mikroobide eest. Ilma sümbiontideta läheksime kärna  2.  soolestikus:  Lõviosa  bakteritest  meie  soolestikus  on  kasulikud,  mis  aitavad  seedida.  Inimesel puudub tsellulaas, mis mikroobides on olemas ja need aitavad meil taimetoitu 
seedida. Inimesel 10 korda rohkem kui keharakke  3.  Leidub ainuõõssetel loomadel. Korallidel on see eluviisiks. Korallid elavad sümbioosis  vaguviburvetikaga, kes tegelevad rakkudes ja ainuõõssetes fotosünteesiga – praktiiselt 
korallide ainus energiaallikas. Kui korallid paljunevad (suguliselt ja klonaalselt) niin 
võtavad nad vetikad kaasa  4.  Endosümbiondid!  Oli  anaeroobne  organism,  eukarüoot,  kes  ei  talunud  hapnikku.  Aeroobsed bakterid tekkisid, sest kasutasid hapnikku elektronide akseptorina. Sellina 
bakter  neelati  endosümbioosi  teel  amööbi  rakku  ja  jäi  seedimata  –  sündis  maailma 
esimene mitokonder.  
Samasugune  endosümbioosi  akt  pani  aluse  ka  kloroplastidele,  kui  amööbi  neelati 
sinivetikad.  
 


  50  SÜMBIOOSI ILMING – SEENJUUR EHK MÜKORIISA 
Sümbioos  taimejuure  ja  seene  vahel.  Vaid  tänu  sellele  sai  elu  väljuda  ookeanist  ja  asuda 
maismaale. Maismaa oli enne seda paljas, kalju, mulda polnud.  
Senini olid taimed olnud vaid rohevetikad. Rohevetikad olid esimesed taimed, kes maale said.  
1.  Seened  transportisid  fosforit  ja  lämmastikku  kaugelt  üsna  oligotroofses,  ehk  toitainetevaeses vees elavale vetikale, kes sai tänu sellele paremini fotosünteesida.   2.  Rohevetikad  kolisid  vaikselt  vest  välja  kaljule,  seenjuured  olid  vees.  Sealt  said  taimed  lisavett ja lisatoitaineid. Sai alguse maapealne fotosüntees.   3.  Tasapisi hakkas tekkima muld ja tekkis seenjuur mulla all.  
Seenjuur iseloomustab 92% taimeliikidest 
 
Mükoriisa liigid:  1.  ENDOMÜKORIISA   Esimesed mükoriisad.  
Seeneniitidel ehk hüüfidel on spetsiaalsed organid – arbuskulid, 
millega lähevad taime juure sisse.  
 
  2.  EKSOMÜKORIISA  Puu ehk jämedate juurtega taimede sümbioos seentega.  
Seened ainult juure pinnal, mis moodustab juure ümber tupe.  
 
 
 
  3.  ERIKOIDNE MÜKORIISA  Üsna spetsiifiline. Omane vaid sugukonna ericaceae (kanarbiku) esindatatele 
nt: pohl, mustikas, sinikas 
 
 
  4.  ORHIDOIDNE MÜKORIISA  Sügavalt spetsiifiline. Leidub ainult, ja absoluutselt kõigis, orhideedes.  
Orhideed isegi ei idane ilma seeneta, sest tal puuduvad vajalikud toitained. Seene abiga saab 
taim toitu, orhidee end ise üksi ära ei elata. Orhideed söövad seda seent, seened on justkui orjad.  
(Orhidee ei tee nektarit aga tolmendajad tolmendavad ikka) 
 
Sümbioos, Seotud õhulämmastiku-fikseerivate mikroobidega.  
Võime viia lämmastik aminorühma (NH3) koosseisu. See on energeetiliselt väga kulukas.  
 
Mügarbakterid,  asustavad  liblikõieliste  (hernes,  ristik,  uba)  taimede  juuri  ja  moodustavad 
juuremügaraid. Nad tegelevad lämmastiku sidumisega, annavad selle taimedele ja saavad vastu 
suhkrut.  
Liblikõielised seetõttu on suutelised asustama kohti, kus on lämmastiku defitsiit. Seetõttu enne 
kartuli kasvatamist kasvatatakse 1 aasta ristikut.  


  51   Sojaoa juurenoodulid  nt: Lepp – Leppa juurtel asuvad aktinoriissete noodulite kolooniad. Leppa on palju, sest nad on 
suutelised kasvama väljakurnatud põllumaale.    Lepa akroniirsed noodulid  nt: Sinivetikas – Sinivetikas Anabaerra azollae on võimega siduma lämmastikku ning ta elab 
sümbioosis Azolla filiculoides’iga (sõnajalg) . Kui riisipõllud on vee all, katab vee sõnajalg, 
kellega sümbioosis lehtedes sinivetikas. Kui vesi taandub, siis on lämmastikurikas väetis riisile.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
   


  52  3. TARBIMINE (+,-)  
Üks populatsioon tarbib kas otseselt teist populatsiooni või seda, mida teine populatsioon pakub 
(mitte vabatahtlikult) 
Tähtsamad nimetused:   1.  Kisklus 
2.  Parasitism (nugimine) 
3.  Herbivooria  
4.  Mükotroofia (fungivooria) – seente söömine 
5.  Jne…    1.  Kisklus – Kirjka tapab saagi 1 õnnestunud rünnaku käigus. Tarbib surnuna. 
2.  Parasiit – On saagiga pikka aega seotud. Eesmärgiks ei ole kunagi saagi tapmine (võib  olla õnnetus). Üldjuhul on üks või mõni saakloom. Konsurmeerib organeid aga jätab 
saaklooma ellu 
Parasiidid  +  parasitoidid  –  10%  maakera  liikidest.  Parasiidid  munevad  munad 
saakobjekti (enamasti vastse) sisse (enamus putukad). 
Nt: herilane muneb liblika nuku sisse, liblika asemel väljub nukust herilasi.   3.  Toit on paigal, tarbja liigub  Strateegia, mis on omane herbivooridele ja pmst kõikigele – NÄKITSEJA. Näkitseja tarbib 
tükikesi saagist.  
Nt: Gomodo varaan (maa suurim sisalik) – kiskja rebib kitselt tüki küljest, seejärel jälitab, kuni 
sureb ja tarbib ülejäänu.  
Nt: Põder näkitseb pajupõõsast.  
 
LETKA-VOLTERRA TÜÜPI KISKJA-SAAKLOOM VÕRRANDSÜSTEEM 
Matemaatikud modelleerisid diferentsiaalsüsteemi abil bioloogilisi interaktsioone.  
 
Üksiku popultasiooni piiratud kasvuvõrrand:  dN/dt = rN ( 1 – N/K)  rN: paljunemisest tekkiv kasv (pidurdav takistus) 
1 – N/K: liigisisene konkurents 
 
Saaklooma puhul on unustatud 1-N/K, sest populatsiooni suurust kontollib eelkõige kirkja.  
Top-down  control:  saaklooma  populatsioon  on  kontrollitud  saakloomade  poolt.  (troofilised 
tasemed) 
N - saaklooma populatsiooni tihedus 
P - kiskja populatsiooni tihedus 
r - võime ajaühikus järglasi saada 
a’- toiduotsingu efektiivsus . Liigiomane koefitsent. On mõlemapoolne! 
fa’NP – mis saakloomale halb, kiskjale hea 
f  -  kiskja  liigiomane  koefitsent.  Efektiivsus  millega  tarbitud  toit  konveeritakse  järglasteks. 
(tiger sõõb hunnikutes liha ja aastas kaks poega vs boa ei kiirga kogu aeg FR tagasi ja saab 
aastas sadu järglasi) 
qP – kiskja jaoks peamine takistus, liigisisene konkurents, mis sõltub tihedusest.   dN/dt = rN – a’NP 
dP/dt = fa’NP – QP 


  53  Kui  mõlema  populatsiooni  muutumiskiirus  on  0,  siis  on  võrrandisüsteem  tasakaalus  –  on 
stabiilne.   dN/dt = 0    =>  rN = a’NP    =>  r = a’P       =>  P=r/a’ 
dP/dt = 0    =>  fa’NP = qP    =>  fa’N = q    =>  N=q/fa’         Stabiilne olek – punkt, mis rahuldab mõlemat võrrandit.  
Üldjuhul süsteemid sinna punkti ei jõua.  
         P 
 
 
      r/a’ 
 
        q/fa’                 N    Kui jänesed ja kiskjad saavad 1. Korda kokku, ei hakka kõik liikuma tasakaaluasendi poole, 
vaid tasakaal käib mööda ebaühtlast rada. 
 
SAAKLOOM                      KISKJA   Mida pikem vektor, seda tugevam tõmme.  
 
Nt: Süüa vähe, langeb ruttu.  
 
 
 
 
  SUMMAARNE FAASIPORTREE – kujutab süsteemi muutumist ajas, puudub ajatelg.  
                                 
 
                                                                  
 
 
 
 
 
 
Oranž – resultant. Summavektor. Näitab süsteemi liikumissuunda 
Süsteem hakkab käima ringiratast ümber fookuspunkti  Ringliikumine  väljavenitatuna  annab  sinusoidi,  kus  veerandperioodilise  vahega 
liiguvad, kiskja ees, saakloom järel.    
 
 
  Stabiilse seisundi 
tingimused. Selline 
tihedus, mille puhul on 
mõlemad populatsioonid 
korraga nullkasvus 


  54  Peremehe ja parasitoidi dünaamika     
 
PARASITISM  
Üle 50% maakera liikidest on parasiidid.  
Seni  pole  leitud  ühtegi  hulkrakset  organismi,  kellel  poleks  liigispetsiifilisi  parasite,  kellel 
omakorda on liigispetsiifilised parasiidid.  
•  Mikroparasiidid – ei suuda loendada, saab määrata nakatunud peremeeste  järgi.  
•  Makroparasiidid – saab loendada. Nt puuk 
•  Hemparasiidid  –  taimed:  poolparasiidid.  roheliste  lihtedega  taimed.  Fotosünteesivad  +  varastavad naabertaimede juurtest aineid. Nt: robirohi, silmarohi.   •  Holoparasiidid – taimed: täisparasiidid. rohelisi lehti pole.  
Enamik haigusi on mikroparasiitide põhjustatud (viirused jne) 
 
Millest sõltub parasiitide levimiskiirus? 
R0 – puhas kasvukiirus. Mitu järglast keskmiselt populatsiooni liige elu jooksul toodab. Kui 
mitu nakatunut 1 populatsiooni liige elu jooksul tuudab  
R0 = 1 – epideemiat pole, ei levi, ei taandu 
R0 < 0 rünnak taandub 
R0 > 0 epideemia levib  Mis määrab R0?  R0 = LSB 
L – aeg, mille jooksul peremees jääb nakatunuks. Mida pikem L, seda rohkem jõuab levida 
S – nakkusele vastuvõtlike isendite tihedus (kel puudub immuunsus, kaasasündinud v tekitatud) 
B – mikroparasiidi ülekande kiirus, virulentsus. Kui kiiresti parasiit levib.   Leetrid levivad tohutult kiiresti. AIDsi on tunduvlt raskem saada.  
 
Immuniseerimise  eesmärk:  R0=1=LSB  
=>  S(im)=1/LB 
Populatsiooni  hulk,  mis  tuleb  immuniseerida,  et  epideemia  ei  leviks/epideemia tõkestamiseks.  
P = 1 – S(im) / S(s0) 
S(s0) – algne populatsiooni tihedus.   Mis % on vaja immuniseerida, et taanduks.    -> 


  55  SAAKORGANISMIDE KAITSEKOHASTUMUSED 
 
1.  GENEETILINE KAITSE – odavaim, evolutsioonis kergeim tekkima  Mürgised on maailmas paljud ligiid (ka mikroobid, seened, protistid ja loomad).Selliseid 
liike  saavad  tarvitada  vaid  need,  kellel  on  kohastumus  –  vastumürk.  Kunagi  pole  1  liik 
mürgine kõigile 
  2.  MEHHAANILINE  KAITSE  –  Iseloomulik  paljudele  hulkraksetele  aga  ka  protistidele  (ränivetikate ränist kest, kilpkonn, karbid, siil, roosi okkad) 
  3.  KÄITUMUSLIK KOHASTUMUS – Vajab intellekti, et leida endale turvaline peapaik  (urud, kaljupraod) millele on lisaks sotsiaalne koostöö vaenlase märkamiseks 
Nt: surikaadidel on väljas valvurid   
4.  VÄRVUSEGA SEOTUD KOHASTUMUS – nii värv kui muster. Kohastumuste skaala  on lai.  
Varjevärvus  –  mitte  eristumine  substraadist.  Nt  putukad  kes  näevad  välja  kui  puulehed. 
Kameelion – suudab värvi muuta 
  5.  EHMATAV  VÄRVUS  –  Paljudel  liblikatel.  Nt päevapaabusilm.  Tema  tiibade  alumina  pool  on  substraadi  värvi,  kui  keegi  tuleb  teda  ründama  siis  ta  arvab  tiivad,  ning mustad 
ringid tunduvad kui silmad.  
Samuti ehmatatakse kujuga. 
  6.  SEGAV VÄRVUS – nt sebra. Kui lõbi ründab sebrasi, siis joostes tekib triipude sigrimigri  – ajab lõvi segadusse.  
  7.  MIMIKRI – mõne teise organismi jäljendamine.   Mimikri 2 tüüpi:   1.  BATESI MIMIKRI – Kedagi jäljendades valetad, pettuse eesmärgil. 
Nt: Õiekärbes on täiesti kahjutu, herilase triipudega. Seetõttu teda kardetakse.  
Nt: orhideedel on õied ainult selleks, et tolmendajaid saada.  
See ei saa kunagi saada valdavaks – kaitse kaoks  2.  MILLERI MIMIKRI – Mürgised/mittesöödavad organismid jäljendavad üksteist.  Signaali tekitamine ja võimendamine.  
Nt: väga mürgised väikesed konnad on kõik tohutult värvikirevad.   Batesi mimikri nõrgestab Mulleri mimikrit. Mulleri mimikri toidab Batesi mimikrit.  
 
 
 
 
 
 
 
 


  56  4.  KOMENSIALISM (+,0)  Tarbitav kahju ei saa, tarbja saab kasu.  
Mullas on laguahel – orgaanilise aine mineralisatsioon, aine dissimilatsioon. Ilma laguahelata 
puuduks orgaaniline aine.  
Laguahela produktid: CO2, H2O, muud orgaanilised ained 
SAPROTROOF – Surnud, orgaanilisest ainest toituja, lagundaja. Ei tee kahju sellele, keda 
lagundavad.  
Laguahel on doonorkontrollitud süsteem – nad ei tapa kedagi, ei mõjuta otseselt toiduobjekti 
tihedust. Ka raisakotkas ei tapa, kuigi eeldused on olemas.  
Tohutult vähe erandeid: nt nekrotroofsed parasiisis – seened. Need on männi okkaid nakatavad 
seened, käituvad parasiidina, kuni männiokas elab. Kui männiokas sureb, söövad surnud okast 
edasi.  
HOOGHÄNNALISED – meie kliimas olulised.     Mikroobsed lagundajad saavad kasu suurematelt lagundajatelt enne neid – kakandite kohalolu 
kiirendab oluliselt lehevarise mikroobset lagundamist. (neid ei tohi olla ka liiga palju)    Erinevate orgaaniliste ainete lagunemiskõverad tammemetsa varises. Tselluloos laguneb hästi, 
seentel tsellulaasi palju. Palju raskem on ligniini lagundamine.    


  57  Protsesside  intensiivsus  sõltub,  millise  bioomiga  on  tegu.  Mikro-  meso-  ja  makrofauna 
aktiivsus  laguahelas  eri  bioomides.  Allpool  toodud  ribade  Laius  märgib  varies  lagunemise 
kiirust ja rundud orgaanilise aine akumulatsiooni kiirust.    
Mikrofauna: bakterid 
Mesofauna: hooghännalised, väikesed putukad 
Makrofauna: vihmauss, silmaga nähtav.  
 
 
Meie asume mesofauna tipus.  
 
 
 
 
   
1m3 parasvöötme (Eesti kuuse-sega) metsa.   1000 loomaliiki (lagundajate hulgasi, seened/bakterid välja) 
10 000 000 protisti ja neumatoodi 
100 000 hooghännalist ja lesta 
50 000 muud selgroogset.    
Austraalia 
1788 oli Austraalias 7 lehma.  
1960 oli 30 000 000 lehma.  
1 lehm = 10 kooki päevad. Kokku 300 000 000 kooki päevas. 
See  katab  3 000 000  hektarit.  Kohalikud  lagundajad  olid  harjunud  känguru  sitaga  –  ei 
lagundanud. Inimesed kaotasid karjamaid.  
1963: inprodutseeriti sinna Aafrikast 21 liiki sõnnikumardikaid, 2 neist jäid ellu – inimesed said 
karjamaa tagasi.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Interaktsioonide lõpp. 


  58  SÜNÖKOLOOGIA – looduse koosluste uurimine, mis on tervikuna pea võimatu.  
 
Koosluste struktuur:  •  Vertikaalne  (taimed  koosnevad  rinnetest  ehk  taimkatte  kihtidest,  preerias  pole  aga  metsas pea alati on)  •  Horisontaalne  (koosluste  muutumine  keskkonna  gradiendil.  Igal  gradiendil  oma  liigikomplekt.   •  Bioloogiline  mitmekesisus  –  elurikkus,  diversiteet.  Antarktikas  kasvab  2  liiki  taimi,  Amazonases samal pindalal kasvab tohutult rohkem.   •  Taksonoomiline strukruur – Suktsessioon – koosluste muutumine ajas (suunatud, vahel  korduv). Koosluste ajaline arend nii iseeneslikult kui väliste jõudude põhjustatult.   Sünökoloogia algas eelmisel sajandil. 
 
Koosluste energertsed vs kollektiivsed omadused – suur vaidlus 
Kas  kooslused  on  diskreetsed  (mitte  pidevad)  koevolutsioneerunud  üksused,  süsteemid,  kus 
liigid on üksteisega pikka aega kohastunud (kaitse/koostöö) või on tegemist konglomeraadiga, 
mille omadused määravad liigid, kes sinna kokku on sattunud? 
 
CLEMENTS:  Sünergeetilist  efekti  väljendav  omadus.  Komponendid  koos  tekitavad  uusi 
omadusi, mida komponentidel endal pole (pannkook). Liigid diskreetsed. Ei saa ainult isiklikult 
komponentide kaudu kirjeldada kooslust, vaid nad on koevolutsioneerunud süsteemid. Liigid 
on üksteisega kohanenud ja sõltuvad üksteisest.  
Clementsi ideed: Viisid koosluste klassifitseerimiseni 
 
GLEASON:  Individualistlik.  Kooslus  pole  tervik,  vaid  pigem  seda  moodustavate  liikide 
omadused  määravad  lihtsalt  selle,  kes  seal  keskkonnas  hakkama  saab.  Liigid  käituvad 
keskkonna järgi, ei moodusta süsteemi.  
Gleasoni ideed: Viisid ardenatsioonini. Liike saab järjestada/võrrelda sarnasuse alusel.  
  1.  Koevulutsioneerunud süsteem – organistlik paradigma CLEMENTS – Euroopa  Clements vaatles taimekooslusi kui diskretseid ja koevolutsioneerunud süsteeme, millel 
on algus ja lõpp.  2.  Liikide konsfomeraat - Individualistlik paradigma GLEASON – Ameerika.   
Mõlemal on natuke õigus, mõlemad natuke eksisid.  
Gleasoni maailmapilt oli ökoloogiale nurgakiviks.  
 
 
 
 
 
 
 
 
Preerias diskretseid kooslusi ei leiagi.  


  59  Eestis on tugev metsateaduste koolkond.  
1 kooslustüüp: metsa kasvuala tüüp.  
Erich Lõhmas: Koostas klassifitseeritud süsteemi   
Vasakult-paremale: mulla viljakus 
Ülevalt-alla: üldistatud niiskus 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
   
 
KOOSLUSTE  SUKTSESSIOON  –  Koosluste  areng  (sisemistel/välimistel  põhjustel)  / 
välimine muutumine 
Jaguneb:  1.  PRIMAARNE  suktsessioon  –  Toimub  seni  taimestumata  pinna.  Nt:  mere  alt  vabanenud aladel. Uued tekkivad vulkaadilised saared.  
Nt: Põhja-Ameerikas liustike alt vabanev kivine maa.   2.  SEKUNDAARNE suktsessioon – Järgneb peale mingit suktsessiooni häiringut. Väliste  jõudude poolt tingitud bioloogilise massi suremus/massiline ärakanne.  
Häiringufaktorid:  nt  tulekahju,  torm,  üleujutus,  massiline  parasiitide/herbivooride 
rünnak, metsaraie jne.  
Nt: raiesmikust areng küpse metsa suunas.    
Primaarne suktsessioon: Põhja-Ameerikas liustike alt vabanev kivine maa.   
Logaritmiline ajatelg. 
Lepp  (alder)  elab  koos  mikroobiga  perekonnast 
frankia, kes suudab siduda lämmastikku.  
 
 
 
 
 
 
 


  60  Clements püstitas teooria: Iga keskkonna jaoks on olemas oma suktsessiooni lõppstaadium 
ehk kliimakooslus, mis on jääv.  
Kliimakooslus-kliimaomane suktsessioon. Lõppstaadium, mus ei muutu häiringuteta miski.  
See on monokliimaksi teooria. Eestis on koosluseks peetud kuuse-segametsa, välja arvatud 
liivaluiteid, kus kasvavad männid. Lisaks ka kõrgsoo ehk raba.  
 
Kliimaks – kliimale omase suktsessiooni lõppstaadium. Kui kliima ei muutu.  
 
SOODE SUKTSESSIOON.  Soo  areneb  mitmes  faasis,  tihti  madalate  veekogude 
kinnikasvamisel.  
1. MADALSOO 
Taimede juures ulatuvad mineraalsesse mulda. Lagundajad 
ei  saa  seisvas  keskkonnas  hakkama,  sest  seisvas  vees  on 
hapniku  defitsiit.  Anaeroobsed  ei  saa  kunagi  lõpuni 
lagundatud – hakkab tekkima turvas.  
Turvas koosneb lagundamata taimejäänustest, ehk peamiselt 
on  seal  süsinikku,  lämmastikku  ja  fosforit  pole.  Väga 
toitainetevaene.  
 
2. SIIRDESOO 
Produktsioon  toimub  edasi,  kuni  lõpuks  taimedel  juures  ei 
ulatu enam mineraalmulda, vaid on turba sees.  
Tekkivad  oligotroofsed  mättad  –  hakkab  kasvama 
teistsugune taimestik.  
Tekib siirdesoo. Siirdesoos asuvad oligotroofsed mättad.  
Hakkab kasvama turbasammal.  
 
3. KÕRGSOO 
Taimed  kasvavad  ainult  turbal.  Kõik  on  turbasamblaga  kaetud.  
  10% taimedest jääb soos alati lagundamata – nii tekib Eestis ca 1mm aastas turvast juurde.  
 
Raba on ombrgiotroofsed – vihmavee toitelised. Kõik toitained saavad rabataimed vihmaveest 
– seetõttu ongi kidura kasvuga, aga elavad.  
 
Raba tekib kui keskkonnas on:  1.  Liigniiskus 
2.  Seisev vesi – vesi ei rikastu hapnikuga   
Ökosüsteem, kus on turvas olemas – SOOSTUV süsteem. Seal, kus turbasammal on õhem kui 
30 cm. Nt: soostuvad metsad 
 
Turbasammal on nii lämmastikuvaene, et ei ahvatle herbivooridele.  
 
 
 
 
 
 


  61  BIOLOOGILINE MITMEKESISUS EHK DIVERSITEET 
Koosluses kooselavate bioloogiliste liikide arv. Mida rohkem on liike, seda mitmekesisem on 
ökosüsteem.  
Liikide lugemisele lisaks võib lugeda ka teisi teksoome. Eriti nt fossiilide määramisel, ei saa 
tihti liiki määrata, vaid saab määrata nt sugukonna.  
 
Kooseksisteerivate liikide arv sõltub: eelkõige evolutsoonist.  
Diversity hotspots – keskmisega võrreldes on palju rohkem liike. Täpselt seletust pole, mis 
kust nt Andides on diversity hotspot.  
 
Bioloogilised  liigid  maakeral:  1,75  –  1,9  miljonit  (20%  neist  võib  olla  sünonüüme)  on 
dokumenteeritud.  
Liigirikkus taksonite vahel jaotub ebaühtlaselt.   Nt:  
1000 000 lülijalgset, 400 000 mardikat 
Nt: 
310 000 taime: 282 000 soontaime, 100 000 seent.    
Liigirikkuse rekordid (pindala kohta):  Domineerivad 2 sorti kooslust:  Euroopas – parasvöötme niidud + rohumaad 
Lõuna-Ameerika – Troopiline vihmamets  Laelatu puisniit Eestis – praktiliselt iga taim erinev 0,1 m2 kohta.     Liigirikkuse seotus laiuskraadiga.   Ekvaatori lähedal on liigirikkus suurim.   Erandeid on vähe:  1.  Samblikud ehk jägalad – lihhemiseerunud seened. Vetikad seal fotosünteesivad.  
2.  Avamerelinnud  –  kes  pesitsemise  välisel  ajal  avamerel  palju  külmades  meredes  (pingviin) 


  62  Sarnane seaduspära on ka:  1.   absoluutse kõrgusega: kõrgemal on vähem organisme, liike 
2.  Sügavuse  gradient:  umbes  1km  sügavusel  liigirikkus  suurim.  Üleval  vähe  toitaineid,  allpool fotosüntees raskendatud.     Liigirikkus a) laiuskraadi ning b) absoluutse kõrguse gradiendil.   a)     b)     
Liigirikkus sügavuse gradiendil     
Endeemsed – omased vaid sellele keskkonnale.  
 
 
Vaadeldes  liikide  arvu,  on  maismaal  palju  rohkem  liike.  Maa  on  struktureeritum  üksis  kus 
kohastumusvõimalusi on rohkem.      


  63  LOKAALSED DIVERSITEEDIGRADIENDID 
  1.  POOLSAARE JA LAHE EFFEKT – TÕENÄOSUSLIK SEADUSPÄRA  Lahe tipu suunas diversiteet väheneb. Poolsaare tipus/lahe otsas on mitmekesisus väiksem.  
Mereliigid tekivad meres, ookeanid ja lahe tippu tuleb neil migreeruda. Liigid migreerivad igas 
suunas ja lahesoppi sattumine on ebatõenäoline. Samamoodi on mandril.  
Nt: Lahe effekt Läänemeres. Ligipääs ookeanist on vaid läbi Taani väinade. NB! Lisaks mängib 
rolli ka siin soolsus. Kaugus ookeanist korreleerub soolsuse vähenemisega.      
  2.  NN KÜÜRSELG KÕVER (hump-back curve)  -  Nime andis P.Grinne  Küürselg kõver sidus produktsiooni läbi biomassi liigirikkusega.  
Seos on unimodaalne, vastandub monotoonsele seosele (mis ainult kasvab/kahaneb mööda x-
telge).    
 
Enim  liike  kasvab  mõõdukalt  vaestel  muldadel  – 
produktiivsuse tõustes läks liigirikkus alla.  
On  olemas  vähe  liike,  mis  on  kohastunud 
keskkonnale,  mis  on  ebasoodne.  Kui  muld  on 
mõõdukalt vaene: kõik kes tulevad, jäävad ellu. Edasi 
liigirikkus langeb, sest intensiivistub liikidevaheline 
konkurents.  Taimed  kasvavad  siire,als.  Liogo 
viljakat mulda armastavaid taimi on palju, jäävad ellu 
tugevamad.  
 
 
 
 
   
 
 
 
 
 


  64  LIIGIRIKKUS S VS PINDALA 
Liigirikkuse ja pindala vahel on lineaarne seos.  
Liikide arv (S) on pindalaga seotud läbi 2 konstandi:      S = cAz 
Log S = log c + z log A  z – näitab seose intensiivsust, ehk tõusu (nii vees, kui maismaal)  saartel: suur z 
mandril: väike z  Seda  põhjustab  levimine.  Saarele  migreerumine  ja  seal  ellu  väämine  on  keeruline.  See  teeb 
saare suuruse kriitiliseks. Kunkurents väikesel saarel on suur, liike on väha ja võib ette tulla 
palju õnnetusi. (saarel on 3 kitse, kogemata tapad kõik).      
Globaalne liigirikkus evolutsioonilises ajas 
 – positiivse tagasiside põhimõttel. Mida rohkem liike, seda rohkem liike.  
Evolutsiooniline aeg alates kambriumist-tänapäevani.    
LOOMAD 
y-telg – fossiilsete selgsoogsete seltsiline mitmekesisus.  
 
Selgroogsete arv: peaaegu eksponentsiaalne.  
Algab:  kahepaiksetega,  hiilgeaeg  permis,  edasi 
suhteliselt stabiilne.  
Roomajad: suur tagasilöök seotud meteoriidiga 
Imetajad: liigirikkuse tõus plahvatuslikult 
Linnud: samuti plahvatuslik kasv 
Luukalad:  samuti  plahvatuslik  kasv  sarnaselt 
imetajatele ja lindudele 
 
TAIMED 
Kui loomariigis on justkui kumulatiivne, siis taimeriigis  on toimunud pigem asendumine.  
a) Ossid 
b) sõnajalgtaimed (max kambriumis -  tekitas kivisöe) 
c) paljasseemnetaimed 
d)  katteseemnetaimed  –  kriidis,  kui  dinosaurused  välja 
surid.  


  65  Põhjus: kõik taimed ihkavad samu ressursse. Nt metsvindi ja arusisaliku toidulaud on täiesti 
erinev, toimub pidev spetsialiseerumine uutele ressurssidele.  
 
 
Mass-ekstinktsioonid – tagasilöögid.     Üldist väljaduremise kiirust iseloomustab must paks joon – languses, sest liigid on muutunud 
võimekamaks.     a)  1. langus: perm   2.  langus:  triias  (meteoriit)    -  sai  saatuslikuks  suurtele  organismidele  ja 
veeorganismidele.    
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


  66  EVOLUTSIOONILINE ÖKOLOOGIA  -  Seletatakse evolutsiooni läbi ökoloogiiste protsesside.  
-  1 suur põhiküsimus: miks? 
-  Vaatluse  all  on  elukäigutumus  –  elulised/olulised  omadused,  mis  on  seotud  organismi  kasvu/paljunemisega.  
Nt: keha suurus, eluiga, paljunemispingutuste arv, järglaste arv, ....  -  Eesmärk selgitada, kuidas evolutsioon võõi elukäigutunnusteni.   
Evolutsiooniteooriale panid aluse Darwin ja Wallace.  
 
Optimaalse kurna suuruse kujunemine (clutch size).     Järglaste arv 1 paljunemispingutuse käigus.  
a) 
Evolutsioon liigub alati suurema fitnessi suunas. Suurem fitness = rohkem elujõulisi järglasti 
(lapselapsi). See on genotüübi suhteline ppanud tulevastesse põlvkondadesse.  
Mida suurem kurn, seda suurem fitness 
b) 
Olemas optimum, kus summaarne kohasus on suurim.  
Linnud on iteropaarsed – palju paljunemispingutusi (vs iteropaarsed – 1 paljunemine elus).  
Väga suur kurna suurus kurnab emast ja on võimalus, et ta ei saagi rohkem järglasi.  
Enese säilitamine on oluline! 
c) 
Paljunemine hind – tuleb kontrolli all hoida.  
Võimalikult suur summaarne kohasus järglastele ja ema säilitus.  
Koht, kus optimumaalse kunra suuruse vahe on suurim.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


  67  LÕIVSUHE  -  Negatiivne seos erinevate võimekuste vahel piiratud ressursi tingimustes 
-  Seos, mis tuleneb lõpliku hulga ressurside ümber paigutamisest erinevate ressursside vahel 
 
Kuidas toimub lõivsuhe? 
Allomeetrilised seosed – Positiivne seos, nt kaal ja käte pikkus.  
Lõivsuhe pole paratamatu, väike ploomipuu – vähe lapsi.   Varieeruvus  lookuses  A  tekitav  varieeruvuse  ressursihõlvamise edukuses ja viib allomeetsilise seose 
tekkimisele  (kollased  täpid  all  graafikul).  -Paremini 
ressurssi  haaravad  isendid  kasvavad  paremini  ja 
paljunevad rohkem. 
Geneeitline  varieeruvus  lookuses  A  –  viib  allomeetrilisele  seosele:  mida  paremini  omastab  seda 
paremini saab.     Varieeruvus lookuses B tekitab varieeruvuse ressursside 
allokatsioonis ühelt poolt kasvu ja elutegevusse, teiselt 
poolt  paljunemisesse.  Selline  varieeruvus  avaldub 
lõivsuhtena (mustad täpid graafikul) 
Geneetiline varieeruvus lookuses B – tekitab lõivsuhte: 
palju suurem karv = paljuned halvemini jne.   1.  Ressursid 
2.  geenilookus 2 alleeliga 
3.  (allopatsioon – ümberpaigutamine. Valiku küsimus, harva teadlik) 
4.  a) ressursid suunatud ellujäämisesse või b) ressursid paljunemisesse suunatud  Tänu sellele valikule tekivki lõivsuhe.    
Nt: Käbide arv puu kohta vs aastane kasv – lõivsuhe ebatsuuga 
käbitoodandu ja aastarõnga laiuse vahel 
 
 
 
 
 
  Nt:  Lõovsuhe  seos  isase  puuviljakärbse  suuruse  ja 
eluea  vahel  (suuremad  elavad  kauem)  peidab  endas 
lõivsuhet  isase  seksuaalse  aktiivsuse  ja  eluea  vahel. 
Täpid  näitavad  isaseid,  kes  pandi  kokku  elama 
kaheksa viljastatud emasega. Numbes 1 on tähistatud 
isased, kes said kaaslaseks ühe viljastamata emase ja 
seitse  viljastumata  emast  ja  nr  8ga tähistatud  isased 
elasid  koos  kaheksa  viljastamata  emasega.  Nende 
eluiga oli 2 korda lühem. Suguline aktiivsus lühendab 
eluiga.   Lõivsuhe ja allomeetriline seos.  Varieeruvus lookuses A tekitab 
varieeruvuse ressursihõlvamise 
edukuses ja viib allomeetrilise 
seose tekkimisele (kollased 
täpid alumisel graafikul) –
paremini resurssi haaravad 
isendid kasvavad paremini ja 
paljunevad rohkem.  Varieerumine lookuses B 
tekitab varieeruvuse 
ressursside allokatsioonis ühelt 
poolt kasvu ja elutegevusse, 
teiselt poolt paljunemisse. 
Selline varieeruvus avaldub 
lõivsuhtena (mustad täpid 
alumisel graafikul).


  68  SEKS 
Kõrvuti loodusliku valikuga eksisteerib looduses suguline valik. Suguline valik ei pruugi aga 
olla kohasust suurendav.  
Seks kinnistus evolutsioonis kiiresti. Sugulise paljunemise eelised? 
-  Reaalselt paljunevad vaid pooled emased, klonaalselt kõik.  
-  Toodetakse lõpmatutes kogustes uuri genotüüpe – rohkem materjali looduslikuks valikuks.  Nt:  keskkonnatingimute  muutudes  on  võimalik  kiire  evolutsioneerumine.  Klonaalselt 
paljunevad peavad ootama somaalset mutatsiooni   
Soo määramise mehhanismid  1.  Sugukromosoomid (inimesel) 
2.  Haudumise temperatuus (roomajatel) 
3.  Viljastamine (ühiselulistel putukatel: viljastamata – isane, viljastatud – emane)   
Sugu võib elu jooksul vahetuda (nt lõhe). 
Kaladel vahetub sugu elu poole pealt.  
Soovahetuse mõistlikkus ja ajastatud sõltub paljunemisedukuse ja kehasuuruse seosest emastel 
ning isastel    a)  Soovahetust ei toimu 
b)  Suurem isane saab paljuneda, väiksem ei saa. Seega on mõistlik olla elu alguse poole  emane.   c)  Kui isased ei võitle. Mõttekas on olla alguses isane (saab rohkem viljastada) ja hiljem  emane (suurem ema, rohkem lapsi).   
Proandria – noorena isane 
Protogüüria  - noorena emane 
Hermatradism:  olemas  nii  emas  kui  isas  suguorganid.  Nt:  taimed,  kus  õied  on 
mitmesugulised. (kadakad on nt lahksugulised) 
Sugu selgub alles paaritumise käigus. Enamus maakera taimedest on lahksugulised.  
 
 
FISHERI REEGEL: Sugusid sünnid alati võrdselt.  
1 erand: ühiselulised putukas, kus sugu saab valiga.  
Evolutsioon soodustab alati protsesse, et isaseid ja emaseid oleks võrdselt. Ja kui mingi sugu 
hakkab  väheusse  kalduma,  siis  kisub  evolutsioon  sinna  poole.  Evolutsioon  soosib  alati 
vähemuses sugu.  
Nt: Olgu 6 naist ja 3 mees – tuleb 6 last. Naise kohasus: 1 laps naise kohta , meeste kohasus: 3 
last mehe kohta. Seega on meestel suurem kohasus.  


  69  Monogaamia vs polügaamia 
Monogaamia – 1 püsiv partner.  
Imetajad,  tihti  linnud.  Roomajatel  haruldane,  ainus  monogaamiat  harrastav  roomaja  on 
käbiloom (sisalik) 
Polügaamia – mitu partnerit elu jooksul 
Eriti levinud seriaalne polügaamia: igal paljunemispingutusel on uus partner 
 
Suguline valik: võistlus parema partneri üle, lõpliku valiku teeb emane. Selleks on tunnused, 
mille  järgi  emased  saaksid  otsustada  isaste  kvaliteedi  üle.  Suguline  valik  toimub  ka 
sugurakkude tasemel.  
Suguline dimorfis: äratuntavalt peale vaadatavalt morfoloogilised erinevused isaste ja emaste 
vahel – selleni on viinud suguline valik. 
 
Sugulise valiku tasemed  1)  Suguraku tase 
2)  Võitlus (nt Ameerika piisonid) 
3)  Händikäp-käitumine, händikäp tunnus.   Teatavad tunnused näitavad ausalt isase head kvaliteeti ja tervist, mis organismile endale on 
aga kahjulikud. Enesele kahjulik käitumine/tunnus, eesmärgiga näidata oma head kvaliteeti.  
Nt: isase paabulinnu saba. Paabulinnul on nii hea tervis, et ta saab endale lubada suurt saba. 
Kuigi seda on raske vedada, see paistab röövloomadele silma, on tal õnnestunud ellu jääda. 
Järelikult on tal head geenid 
Nt: lõvi lakk. 20h ta ööpäevas magab, sest lakk on palav ja kihiseb parasiitidest. Aga ta saab 
hakkama.  
Nt: inimestel toimub suguline valik. Kamba liidrid saavad ilusaimad emased. Ka ilus auto, kui 
oled ostnud enda raha eest, on eelis. Meeste käitumine on seotud sugulise valikuga 
Nt: Lehtlalindude isased ehitavad lehtlaid, kus toimub vaid paaritumine. Meeste ainus ülesanne 
elus on lehtlate ehitamine.   nt: Linnu saba eksperimetnaalse lühendamise või pikendamisega 
saab  mõjutada  linnu  ek’dukust  partneri  leidmisel.  Emased 
eelistasid suurema sabaga linde, keda looduses ei eksisteerigi  
 
 
 
 
 
  4)  Võistlus  Isased  esinevad  ilma  agressiivseks  muutumata.  Nt:  metsis,  teder.  Mida  parem  tevis,  seda  paremini ja rohkem jõuad esineda 
 
Nt:  Isalindude  etteastete  arv  päevad  vs  sellele  kulutatud 
energia. Ringiga – paaritusid.  
 
 
 


  70  5)  Geneetiline valik.  Valik reeglina lõhna järgi või muude eritiste jätgi paaritumisel. Lenduvad keemilised ained, 
mis annavad aimu geneetilisest sobivusest. 
Feromoonid. Emased on neile väga tundlikud. Putukate emased võivad õige isase kilomeetrite 
tagant ära tunda. Ka inimestele on see oluline. T-shirt test.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


  71  AINE- JA ENERGIA LIIKUMINE ÖKOSÜSTEEMIS 
Me assimileerime nii ainet kui energiat.  
 
PRODUKTIIVSUS:  kui  palju  salvestatakse  primaarproduktsiooni  käigus  ehk  kui  palju  on 
ökosüsteemis ainet/energiat.  
Puhas primaas NPP = GPP (gross primary production) – R (hingamine) 
 
Ökosüsteemide produktiivsus maismaal ja ookeanis 
Ökosüsteemide  primaarset  produktiivsust  mõõdetakse  kas  energia  või  aine  (nt  C) 
salvestamisena  pindala  kohta  ajaühikus.  Koguproduktsiooni  tähistatakse  inglise  keelse 
lühendina GPP, ehk taimede enda elutegevuseks kuluv osa, saame puhta primaarproduktsiooni 
NPP.  Maismaal  seletub  produktiivsuse  muster  üsna  hästi  aasta  keskmise  temperatuuri  ja 
sademete  hulgaga.  Allpool  olevast  tabelist  on  näha,  et  kõige  produktiivsemates 
maismaaökosüsteemised  on  NPP  kahe  kilogrammi  kuivaine  kandis  ruutmeetril  aastas,  meie 
parasvöötmemetsades on ca kaks korda vähem.  
Maailmameres pole sademetel mõistagi mingit rolli, samuti on aasta keskmisel temperatuuril 
vähe  tähtsust.  Produktsioon  koondub  ookeanid  peamiselt  mandrilavade  lähedusse,  kud 
toitaineid pidevalt ülemistesse veekihtidesse uutakse. Ookeanide keskosad on aga kõrbed, kus 
produktsioon on minimaalne. Selle põhjuseks on toitainete akuutne defitsiit (eelkõige forfot ja 
raud).  Ookeanide  keskosad  on  sügavad  ja  põhjakihtidest  satub  mineraalseid  toitaineid 
pinnakihtidesse väga harva.  
Pööra tähelepanu kahel maakaardil olevate tingmärkide absoluutsele skaalale, maismaa mõttes 
on tegelikult ookeanid kõrbed.    
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
   


  72   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
   
 
Energia ja aine ülekandumine – ökoloogiline püramiid 
Kümnendik 1 troofilisest tasemel assimileeritud energiast kandub edasi järgmisele tasemele. 
Ülejäänu läheb DOMi (söömata jäänud osa) – laguahelasse. Lisaks kaob energiat respiratsiooni 
teel maailma.  
 
Troofilised tasemed:  1.  Taimed 
2.  Rohusööjad 
3.  Rohusööjate sööjad 
4.  Tippkiskjad, söövad ka kiskjaid.    
Energia  liigub  mööda  toiduvõrgustikku:  1  pall  = 1  liik. Toiduvõrgustik  on  läbipõimunud  ja 
keeruline     
Energia liikumine ühelt troofiliselt tasemelt teisele  
Allpool  näha  olev  skeem  illustreerib  energia  ülekannet  troofiliste  tasemete  vahel.  Skeem 
kujutab  torustikku,  kus  energia  liikumise  alternatiivsed  rajad  on  eri  torudes  ja  viimaste 
läbimõõte peegeldab “vooluhulka” vastavas torus.  
Pn ja Pn-1 on koguproduktsioon n-dal ja sellele eelneval troofilsel tasemel. Näeme, et alumisel 
tasemel salvestatud energiast läheb suur osa otse laguahelasse, ülejäänu on sisendiks (In) n-da 
troofilise taseme  jaoks.  Kogu  sisendit  (sisse  söödud  orgaanilist  päritolu  energiat)  ei  suudeta 
mõistagi assimileerida (seedida). Osa väljutatakse fekaalse kaona Fn, mis läheb laguahelasse. 


  73  Seeditud osa moodustab n-dal tasemel assimileeritud energia An. Kogu assimileeritud energiat 
ei saa kasutada produktsiooniks, sest osa kulub organismide elutegevuseks e. hingamiseks Rn. 
Mis sellest üle jääb, moodustab produktsiooni n-dal troofilisel tasemel Pn. Energia liikumise 
erinevate  etappide  kohta  saame  välja  rehkendada  mitmesuguseid  efektiivsusi  (kui  tahame 
viimaseid protsentides tuleb need 100%-ga korrutada):  
Tarbimisefektiivsus  CE  =  In/Pn-1  –  näitab  kui  efektiivselt  suudetakse  eelmisel  troofilisel 
tasemel salvestatud energiat tarbida; 
Assimilatsiooniefektiivsus AE = An/In – näitab, millise efektiivsusega suudetakse tarbitud toitu 
assimileerida;  
Produktsiooniefektiivsus PE = Pn/An – näitab, milline osa assimileeritud energiast suudetakse 
produktsiooniks pöörata. 
Kui me toodud efektiivsuses korrutame, saame energia ülekande efektiivsuse kahe troofilise 
taseme vahel TE = CE x AE x PE = Pn/Pn-1.     Allpool oleval skeemil on näidatud energia liikumise efektiivsused erinevate taksonoomiliste 
loomarühmade  ja  erineval  troofilisel  tasemel  paiknevate  loomade  jaoks.  Palun  süvenege 
skeemidesse  ja  mõelge  välja,  mis  üks  või  teine  efektiivsus  on  tähelepanuväärselt  madal  või 
kõrge.    


  74  GLOBAALSED AINERINGED 
Aineringete puhul huvitavad meid ennekõike peamised fondid (i.k.pools) ja vood (i.k.fluxes). 
Esimene  näitab,  kus  mingi  aine  või  element  püsivalt  paikneb,  teine  näitab,  milliste  fondide 
vahel aine või element ümber paikneb. Fondide suurust mõõdetakse massiühikutes, voogude 
suurust aine ümberpaiknemise kiiruse ühikutes (massiühikut ajaühikus).  
  1.  SÜSINIKURINGE  Allpool olevalt skeemilt näeme, et maakeral paikneb ringes olev süsinik peamiselt neljas suures 
fondis  (suuruse  järgi  reastatuna)  –  ookeani  fond  (38000  ühikut),  mulla  fond  (1500  ühikut, 
sisaldab taimejuuri), atmosfääri fond (720 ühikut), maismaataimede maapealse osa fond (560 
ühikut). Lisaks sellele on süsinikku mõistagi massiliselt ka igal pool mujal (fossiilsed kütused, 
ookeanide põhjasetted, karbonaatsed kivimid, jne) aga need pole ringes.  
Näeme,  et  olulised  vood  on  süsiniku  liikumine  taimedesse  fotosünteesil  (120  ühikut  aastas 
maismaal  ja  107  ühikut  aastas  ookeanis)  ning  süsiniku  vabanemine  süsihappegaasina 
atmosfääri  hingamise  käigus.  Taimne  hingamine  tagastab  maismaal  sealjuures  atmosfääri 
umbes  poole  fotosünteesil  fikseeritud  süsinikust,  ülejäänud  naaseb  atmosfääri  läbi 
mullahingamise (laguahelas).    


  75  2.  VEERINGE   Uurige iseseisval allpool olevat skeemi ja olge valmis seda kommenteerima. Vaadake, kuidas 
on evaporatsioon ja sademed jaotunud maismaa ja ookeani vahel. Pange tähele, millised on 
peamiised veeringe fondid       3.  FOSFORIRINGE  Fosforiringe  on  selle  poolest  omapärane,  et  siin  puudub  täiesti  atmosfääri  fond.  Kogu 
kättesaadav fosfor on pärit maakoorest.      


  76  4.  LÄMMASTIKURINGE   Lämmastiku oluline fond on atmosfäär. Sealt satub lämmastik orgaanilisse ainesse peamiselt 
tänu molekulaarset lämmastikku fikseerivatele mikroobidele. Osad neist elavad sümbiondina 
taimede  juurtes  (näiteks  mügarbakterid  perekonnast  Rhizobium  liblikõielistes  taimedes) 
kooselus seensümbiondiga (tsüanobakterid samblike koosseisus), osad elavad vabalt (eelkõige 
tsüanobakterid ehk sinivetikad, samuti bakterid perekonnast Azotobacter).  
Kuna  lämmastikku  sisaldavad  ioonid  (nitritioon,  nitraatioon,  ammooniumioon)  on  reeglina 
hästi dissotseeruvad, on lämmastik väga liikuv element. Organismides on lõviosa lämmastikust 
valkude  koosseisus  (meenutagem,  et  igas  aminorühmas  on  lämmastikuaatom).  Laguahelas 
hoolitsevad immobiliseeritud lämmastiku ringesse toomise eest esimesena ammonifitseerijad 
bakterid.  Ammonifikatsioon  on  aminorühma  (-NH2)  sisaldavate  orgaaniliste  ainete 
bakteriaalne lagundamine (aminohapete desamiinimine). Ammonifikatsiooni lõpp-produkt on  ammoniaak (NH3, vesilahuses esineb ammooniumioonina – NH4 +). Aeroobses keskkonnas  ammoniaak ei kogune vaid assimileeritakse koheselt nitrifitseerijate bakterite poolt.   Nitrifikatsioon on ammooniumiooni kaheastmeline oksüdeerimine, algul nitritiooniks (NH4 +  ®  NO2-,  seda  teevad  näiteks  bakterid  perekonnast  Nitrosomonas),  pärast  nitraatiooniks 
(NO2 - ® NO3-, seda toimetavad näiteks perekonna Nitrobacter esindajad).   Nii ammooniumioonid kui nitrit- ja nitraatioonid on taimedele kättesaadavad.  
Anaeroobsetes  (e.  anoksilistes)  tingimustes,  mida  peamiselt  kohtab  maismaal  liigniisketes 
tingimustes ja veekogudes, leiab aset protsess, mille käigus orgaanilisest ainest pärit lämmastik 
uuesti  atmosfäärifondi  naaseb  –  denitrifikatsioon.  Sellega  tegeleavad  denitrifitseerijad 
bakterid,  näiteks  Pseudomonas  denitrificans.  Denitrifikatsioon  on  mineraalne  hingamine,  milles orgaanilise aine vesinikult võetavate elektronide lõppaktseptor on nitraat (NO3 -), mis  järk-järgult redutseeritakse kas dilämmastikoksiidiks (N2O) või molekulaarseks lämmastikuks 
(N2).    


  77  ÖKOLOOGIA (LTOM .01.105) KORDAMISKÜSIMUSED, kevad 2019. a.  
 
1.  Ökoloogia – aine, alajaotused;  
2.  Ökoloogia põhimõisted – isend (genet, kloon, ramet), populatsioon, kooslus, ökosüsteem,  bioom;   3.  Ökoloogilised  tegurid  (nende  erinevad  liigitused),  ökoloogiline  amplituud,  tolerantsuskõver, ökoloogiline nišš;   4.  Ökoloogiline nišš, selle graafiline kujutamine, n -mõõtmeline eukleidiline niširuum, selle  teljed ehk niši dimensioonid;   5.  Liebigi seadus;  
6.  Ressursid:  radiatsioon  (PAR,  selle  omadused  ja  lainepikkused),  CO2,  mineraalsed  toitained, vesi,  
hapnik, C3 ja C4 taimed, CAM fotosüntees sukulentidel;   7.  Tingimusfaktorid:  temperatuur,  kliima,  pH,  soolsus,  bioomide  asend  sademete  hulga  ja  aasta keskmise temperatuuri poolt määratud kahemõõtmelises ruumis;   8.  Fenotüübilise varieeruvuse komponendid, fenotüübiline plastilisus, näited;  
9.  Ressursside klassifikatsioon sünergeetilise efekti järgi;  
10. Üksiku populatsiooni kasv, seda kirjeldavad võrrandid – eksponentsiaalne e. piiramatu ja 
logistiline  e.  sigmoidne  kasvukõver,  keskkonna  kandevõime  (K),  biootiline  potentsiaal  ehk 
erikasvukiirus (r);  
11. K - ja r-strateegid, lõivsuhte mõiste ja näited;  12.  Liigisisene  konkurents,  sümmeetriline  ja  asümmeetriline  konkurents;  13. Konstantse saagi seadus ja  -3/2 astme ehk isehõrenemise seadus, nimetatud seaduste   põhieeldused; 
14.  Populatsiooni  iseloomustavad  parameetrid  -  populatsioonitihedus,  puhas  kasvukiirus,  elumus, suremus, viljakus, paljunemisväärtus, Deevey kõverad, demograafilised püramiidid; 
15. Populatsioonide levik (isendite jaotus ruumis, viimase tüübid, klonaalsus, sotsiaalne kari, « 
isekas kari »), levimine, migratsioon (üheotsapilet, edasi -tagasi pilet, korduvkasutusega pilet,  näited);  
16. Populatsioonidevaheliste interaktsioonide liigitus, näited; 
17.  Konkurents  –  mõiste,  liigid,  Gause  eksperimendid,  Gause  reegel,  limiteeriva  sarnasuse 
printsiip, niššide diferentseerumine; 
18.  Mutualismi  liigid,  sümbiontse  mutualismi  liigid,  molekulaarse  lämmastiku  fikseerijad, 
mükoriisa, selle tüübid, näited 
19. Kisklus, herbivooria. Kiskja -saakloom dünaamika Lotka-Volterra tüüpi võrrandsüsteemide   kohaselt; 
20. Saakloomade kaitsekohastumused, mimikri tüübid; 
21.  Parasitism,  parasiitide  liigitused,  parasitoidid,  mikroparasiitide  puhast  kasvukiirust 
mõjutavad tegurid, parasiidi levikulävi; 
22. Kommensalism, laguahel, lagundajad, nende klassifikatsioon suuruse järgi; mikro - meso-  ja makrofauna suhteline osatähtsus laguahelas eri kliimavööndites; 
23.  Koosluste  struktuuri  aspektid,  vertikaalne  ja  horisontaalne  struktuur,  diversiteet; 
24.  Organitsistlik  (Clements)  versus  individualistlik  (Gleason)  paradigma  sünökoloogias, 
koosluste ordinatsioon ja klassifikatsioon; 


  78  25.  Eesti  metsakasvukohatüüpide  klassifikatsiooni  skeem;26.  Koosluste  primaarne  ja 
sekundaarne  suktsessioon,  soode  suktsessioon  ja  tüübid,  kliimaksi  mõiste;  27.  Bioloogilise 
mitmekesisuse mõiste, taksonoomiline mitmekesisus;  
28.  Liikide  ligikaudne  arv  maakeral  ja  tähtsamates,  taimekoosluste  liigirikkuse 
maailmarekordid; 29. Liikide arvu varieerumine eri organismirühmades geograafilise laiuse, 
absoluutse kõrguse ja sügavuse gradiendil; 
30.  Lokaalsed  geograafilised  diversiteedigradiendid  –  poolsaare  efekt,  lahe  efekt  küürselg - kõver (hump -backed curve;  31. Liikide arvu ja pindala seos; 
32.  Tähtsamate  organismirühmade  liikide  (ja  kõrgemate  taksonite)  arvu  muutused 
evolutsioonilises  ajas.  Liikide  väljasuremise  dünaamika,  massekstinktsioonid;33.  Haeckel’i 
seletus troopika suure liigirikkuse kohta, mittetasakaaluline käsitlus (+ häiringute roll  
mitmekesisuse säilimisel); 
34. Primaarproduktsiooni globaalne jaotus maismaal ja meres; 
35. Energiavoog ökosüsteemides. Troofilised tasemed, ökoloogilised püramiidid, toiduahel,  
toiduvõrgustik; 
36. Ttroofiliste tasemete vaheline energia ülekande efektiivsus; 
37. Erinevate troofiliste tasemete ja erinevate organismirühmade produktsiooniefektiivsus ja  
assimilatsiooniefektiivsus; 
38. Aineringed – süsinikuringe, veeringe, lämmastikuringe, fosforiringe. Põhilised fondid ja 
vood ringetes; 
39. Miks ma pole piisava põhjalikkusega eksamiks valmistunud?