Disturbance

Definice

Škody po orkánu Kirill

V oblasti ekologie je disturbance přechodná událost, která zabíjí, potlačuje nebo narušuje jednoho nebo více jedinců, čímž přímo či nepřímo otevírá prostor pro kolonizaci a rozvoj nových jedinců téhož či jiného druhu, tedy pro sukcesi. Disturbance obvykle nezasáhne ve stejnou dobu celý ekosystém, ale vytváří volné plošky (patches), na nichž následuje kolonizace a vývoj vedoucí ke klimaxovému společenstvu. Výsledné společenstvo pak může obsahovat plošky nižších sukcesích stádií a neskládá se pouze z konkurenčně nejsilnějších druhů. Disturbance tak tvoří hlavní zdroj prostorové i časové heterogenity přírodních společenstev, přední selekční mechanismus v evoluci životních strategií a hybnou sílu koloběhu živin.

Dělení disturbancí

Disturbance lze rozdělit dle jejich příčiny na antropogenní (způsobené člověkem) a přirozené, ke kterým v přírodě dochází neustále ve všech fázích vývoje ekosystému.

• Antropogenní příčiny disturbancí souvisí s většinou lidských aktivit. Patří sem různá poškození (těžba, kácení) a znečištění.
• Přirozené příčiny disturbancí je možno dále dělit na fyzikální a biologické.
  • Mezi fyzikální příčiny patří například požáry, laviny, povodně, extrémní sucha, vichřice nebo zemětřesení.
  • Biologické příčny disturbancí zahrnují chování živočichů jako je například predace, pastva, sešlapávání vegetace nebo činnost norujících a ryjících živočichů.

Některé přirozené disturbance ovlivňují ekosystém podobně jako antropogenní. Jako rozdíl mezi nimi bývá často uváděno časové měřítko. Zatímco u přirozených disturbancí lze mnohdy vysledovat jistou periodicitu, antropogenní disturbance bývají často jednorázové. Toto pravidlo má však řadu výjimek. Některé antropogenní disturbance se mohou opakovat velice pravidelně, jako například narušení související s orbou či jinou sezónní činností. Naopak i v přírodě se přirozeně vyskytují jevy velmi vzácné až ojedinělé. Příkladem může být sopečná erupce.

Disturbanční režim

Na přírodní společenstvo nepůsobí obvykle pouze jeden typ disturbancí, ale kombinace různých rušivých vlivů, které se liší rozsahem, intenzitou, pravidelností i frekvencí a dohromady tvoří disturbanční režim daného společenstva, který se hlavní měrou podílí na jeho dynamice. Vlivem tohoto režimu dochází k časovým změnám populačních hustot věkového složení populací ve společenstvu, početnosti populací a relativního zastoupení druhů v guildách a společenstvech. Disturbance ovlivňují též procesy na ekosystémové úrovni, jako například primární a sekundární produkci, akumulaci biomasy a toky živin a energie. Disturbance tedy působí změny od malých měřítek až po krajinnou úroveň.

Opakované narušování určitého stanoviště může na jedné straně zapříčinit lokální vymizení citlivějších druhů, na straně druhé zajistí existenci druhů na disturbance vázaných. Například některé trávy bývají rezistentní vůči býložravců a okus či sešlap na ně působí pozitivně. V případě, že narušování ustanou, dojde k nahrazení těchto trav jinými, konkurenčně silnějšími druhy, které ale předchozí zásahy nesnášely. Jaké míry dosáhne vliv na diverzitu společenstva závisí především na frekvenci, intenzitě, rozsahu a délce trvání disturbance, přičemž dle hypotézy středního narušení by měla být nejvyšší diverzita při středních hodnotách narušení. Výsledný efekt je též značně ovlivněn selektivitou narušení. Příkladem selektivní diturbance může být býložravec, vybírající si pouze určité rostliny. Neselektivní disturbance jsou často antropogenního charakteru, jako například odstranění veškeré biomasy a půdy při těžbě nerostných surovin.

Pohromy a katastrofy

Neselektivní rozsáhlé disturbance lze označit jako pohromy či katastrofy. Pohroma je událost, ke které dochází v životě populace tak často, že působí selekčním tlakem a zanechává stopy v evolučních změnách. Po pohromě se populace dále vyvíjí, takže na další podobnou událost může odlišně reagovat nebo být vůči ní dokonce odolná. Může se jednat například o opakovaný sesuv půdy, ale vždy záleží na frekvenci jevu a délce života postižených organismů. Katastrofy jsou narušení tak vzácná, že se jim populace nepřizpůsobí. Jako příklad katastrofy lze uvést již zmíněnou sopečnou erupci.

Témata

• Biodiverzita
• Ekologie
• Střední narušení

Odkazy

Externí odkazy

• Disturbance na anglické Wikipedii
• Eroze na české Wikipedii
• Vesmír 2003/2 - Jiří Fiala: René Thom – autor Teorie katastrof - Předpovídat neznamená vysvětlovat

Literatura

• Shea, K., Roxburgh, S. H., Rauschert, E. S. J. (2004): Moving from pattern to process: coexistence mechanisms under intermediate disturbance regimes. Ecology Letters. 7: 491–508
  
• Sousa, W. P. (1984): The role of disturbance in natural communities. Annual Reviews Ecol. Syst. 15: 353-91
  
• Forman, R. T. T., Godron, M.(1993): Krajinná ekologie, 1. vydání – Vydavatelství Academia, Praha
  
• Begon, M., Harper, J. L., Townsend, C. R. (1997): Ekologie: jedinci, populace a společenstva, 1. vydání – Vydavatelství Univezity Palackého v Olomouci, Olomouc
  
• Vitousek, P. M. (1990): Biological Invasions and Ecosystem Processes: Towards an Integration of Population Biology and Ecosystem Studies – In: Sampson, F. B., Knopf, F. L. (Editors): Ecosystem Management: Selected Readings – 1996 Springer-Verlag New York