ekologia
Názov ekológia
Zaviedol nemecký zoológ Ernst Haeckel (1866). Vznikol z gréckych slov oikos-dom a logos-veda. Z veľkého množstva rôznych definícií, ktoré sú uvádzané v učebniciach ekológie považujeme podľa zákona priority za základnú Haeckelovú definíciu (1866):
Ekológia
Je veda o vzájomných vzťahoch medzi organizmami a ich anorganickom a organickom prostredí. Zahrňuje štúdium štruktúry a funkcie prírody.
Skúmanie vzťahov medzi živými organizmami a ich prostredím sa v podstate realizuje na troch základných úrovniach a to v rámci
autekológia - študuje jedinca vo vzťahu k jeho prostrediu
demekológia - študuje populácie vo vzťahu k ich prostrediu
synekológia - študuje spoločenstvá vo vzťahu k ich prostrediu
Ekológia sa často považuje za interdisciplinárny prístup k štúdiu životného prostredia, vrátane životného prostredia človeka. Ekológia poskytuje teoretické a praktické poznatky pre riešenie problémov životného prostredia.
Abiotické faktory prostredia - ide o všetky neživé faktory, ktoré vplývajú na živé organizmy /rastlinstvo, mikroorganizmy, živočíchy/.
Pomocou gaussovej krivky
Môžeme ľahko pochopiť vplyv abiotického faktora na populáciu. Podľa koncepcie ekologického optima organizmus sa rozmnožuje alebo rastie v priaznivých podmniekach prostredia. Podľa koncepcie ekologického stresu nepriaznivé podmienky prostredia vyvolávajú v organizme napätie, ktoré sa prejaví v obmedzenej tvorbe organickej hmoty, v obmedzení a zastavení rastu a nakoniec smrťou.
Medzi hlavné abiotické faktory prostredia patria
TEPLO
Teplo - patrí k najdôležitejším podmienkam života. Jeho hlavným dodávateľom je Slnko. Množstvo tepla rozhoduje o základnom formovaní zemského povrchu do klimatických oblastí a o geografickom rozšírení biologických druhov.
Rôzna je tolerancia organizmov voči teplote ich prostredia.
Delíme ich na:
psychrofilné (chladnomilné)
mezofilné (prispôsobené na bežnú teplotu)
termofilné (teplomilné)
Tepelná bilancia
Na teplotu prostredia a jej zvyčajné kolísanie vytvorili organizmy viaceré funkčné prispôsobenia. Podľa tepelnej bilancie delíme organizmy na:
Exotermné organizmy - vytvárajú málo tepla a rýchlo ho odovzdávajú do vonkajšieho prostredia, preto sa teplota ich tela mení v závislosti od teploty okolia. Sem patria mikróby, huby, rastliny a poikilotermné živočíchy.
Endotermné - sú iba vtáky a cicavce. Tieto živočíchy produkujú viac tepla a ich telesná teplota je za normálnych okolností nezávislá od teploty prostredia. Ich temperatúrna valencia býva širšia ako poikilotermných živočíchov.
Letálna teplota
Každý organizmus, resp. jeho vývinové štádium má svoju temperatúrnu valenciu, ktorá je závislá od anatomických a fyziologických prispôsobení daného organizmu, jeho schopnosti regulovať teplotu a vytvárať si "vnútornú makroklímu".
Viditeľná časť žiarenia, svetlo, patrí k najvýznamnejším ekologickým faktorom. Na zemský povrch dopadá priame svetlo zo Slnka. Živočíchy s nočnou aktivitou využívajú aj svetlo odrazené od Mesiaca.
SVETLO
Svetlo - je v podstate elektromagnetické žiarenie, v ekológii ho charakterizujeme podľa intenzity (jednotkou je lux) a kvality (vlnovej dĺžky). Ekologický význam má aj dĺžka a rovnomernosť pôsobenia svetla. Svetlo má zásadný význam pre fotosyntetickú asimiláciu rastlín, ktorá je základnou formou získavania energie pre chod celej biosféry. Vzťah medzi intenzitou svetla a fotosyntézou vykazuje lineárny rast až k optimálnej hodnote pre daný druh (nasýtenie svetlom), po prekročení ktorej nastáva pokles fotosyntézy.
Svetelná tolerancia - predstavuje rozsah prispôsobenia organizmu na určitú intenzitu a kvalitu svetla.
Rastliny a svetlo
Na svetlo sa rastliny adaptovali úpravou asimilačných orgánov a to jednak ich priestorovou orientáciou (fotické reakcie listov), jednak tvorbou asimilačných farbív, ktoré sú prispôsobené na rôznu kvantitu svetla (premiestňovanie chloroplastov). Iným mechanizmom na zníženie osvetlenia je kryt listov trichómami.
Rozdelenie rastlín podľa pôsobenia svetlom
heliofyty /potrebujú priame pôsobenie slneč. lúčov/
mezofyty /neprekáža im ani priame slnko ani šero/
sciofyty /neznášajú priame pôsobenie slnečných lúčov/
VODA
Voda - patrí k nevyhnuteľným podmienkam života. V súčinnosti s teplotou rozhoduje o raze vegetačnej pokryvky a tým aj o charaktere terestrických ekosystémov. Živočíchy získavajú potrebnú vodu pitím, potravou, niektoré aj absorpciou cez pokožku.
Dôležitým ekologickým faktorom pre suchozemské organizmy, najmä rastliny a primitívnejšie živočíchy, je tiež vlhkosť, t.j. množstvo vodných pár vo vzduchu. Toto množstvo, ktoré sa udrží pri nasýtení, kolíše s teplotou a tlakom vzduchu, preto ho vyjadrujeme ako relatívnu vlhkosť, čo značí percento vodných pár prítomných vo vzduchu v porovnaní s jeho úplným nasýtením parami za daných podmienok teploty a tlaku.
Vzduch
Vzduch - vzduch, hlavne jeho zložky, kyslík a oxid uhličitý, sú základnou podmienkou existencie života v biosfére. Ako faktor prostredia pôsobia aj ďalšie chemické a fyzikálne zložky vzduchu, najmä jeho hustota a prúdenie.
Tlak vzduchu
Tlak vzduchu na jednom mieste pomerne málo kolíše, avšak značne klesá s narastajúcou nadmorskou výškou. Cicavce pomerne zle znášajú náhly prechod do redšieho vzduchu, ktorý u nich vyvoláva vznik tzv. horskej choroby. Vtáky sú voči riedkemu vzduchu odolnejšie a mnohé z nich vyletujú až do výšky niekoľkých km.
Vlnenie vzduchu
Vlnenie vzduchu vnímajú mnohé živočíchy ako zvuk. Vlnenie s veľmi vysokou frekvenciou, nad 20 tis. Hz, nazývame ultrazvuk. Vnímajú ho len netopiere a niektorý hmyz. Netopiere využívajú ultrazvuk pri orientácii pomocou echolokácie
Prúdenie vzduchu
(Vvietor) sa vyskytuje v základných formách prevažne ako vodorovné alebo vertikálne (výstupný a zostupný vietor). Prúdenie vzniká presunom vzduchovej masy z miest vyššieho na miesto nižšieho tlaku v dôsledku nerovnomerného zohriatia povrchu Zeme slnečným žiarením.
PôDA
Pôda - Pôdu definujeme ako vrchnú vrstvu zemskej kôry, v ktorej prebiehajú pôdotvorné procesy a ktorá je prostredím pre podzemné orgány rastlín (rizosféru). Pôda patrí k podstatným činiteľom formujúcim povahu ekosystémov. Má prvoradý význam ako stanovište rastlín, je prostredím pre pôdne orgamizmy a je podložkou, po ktorej sa pohybujú živočíchy.
Podľa pôvodu podložia a substrátu delíme pôdy na:
Primárne uložené (eluviálne) - ktoré vznikli na mieste materskej horniny
Sekundárne uložené (deluviálne) - ktoré tvorí materiál premiestnený na druhotné stanovište:
Vodou (aluviálne usadeniny) vetrom (spraše) gravitáciou (koluviálne sedimenty) ľadovcami (glaciálne usadeniny) ľudskou činnosťou
V úrodnej pôde nachádzame obyčajne 3 vrstvy odlišné morfologicky, chemicky aj oživením:
A horizont - najvrchnejšia časť - tvoria ho deštruované organické látky, ktoré sa humifikačnými pochodmi pretvárajú na humus.
B horizont - prechodný (iluviálny) horizont, do ktorého minerálnych častíc sa vyplavujú látky z humusového horizontu.
C horizont - pôvodná nezmenená materská hornina, podložie, je dôležitý aj po stránke chemickej.