Pravidla a principy ekologie

Obecná ekologická pravidla

Liebigův zákon minima

Jedná se o jedno ze základních ekologických pravidel, které bylo formulováno už v roce 1840. Říká, že život a růst organismů je limitován tím prvkem, kterého je nedostatek (je v minimu). Například pro růst rostlin jsou nejdůležitějšími prvky N, P a K. Draslíku (K) potřebují jen velice málo a v půdě ho je většinou dostatek, dusíku (N) je v mnoha oblastech díky lidské činnosti dokonce nadbytek. Limitujícím prvkem pro rostliny je tedy ve většině společenstev fosfor (P). Rostliny ho potřebují poměrně velké množství a v půdě (ani ve vodě) nebývá hojný.

Shelfordův zákon tolerance

Shelfordův zákon tolerance je další důležité ekologické pravidlo, jehož vznik se datuje do roku 1913. Uvádí, že každý organismus toleruje určité rozpětí faktorů (teplota, vlhkost, zástin, pH...), ve kterém může existovat. Podle tohoto pravidla můžeme rozdělit organismy do dvou základních skupin:

1. Organismy s širokou ekologickou valencí (euryektní) snášejí velké rozpětí hodnot, jsou přizpůsobiví a většinou patří mezi hojné druhy.

2. Organismy s úzkou ekologickou valencí (stenoektní) špatně snáší výkyvy hodnot ze svého optima, často jsou charakterističtí pro jeden konkrétní biotop a najdeme mezi nimi většinu ohrožených a zvláště chráněných druhů.

Biogeografická pravidla

Organismy žijící na naší planetě vypadají, nebo se chovají podle určitých zásad. Jsou to nejčastěji adaptace na klimatické podmínky, které panují v areálu, ve kterém konkrétní taxon žije. Po zjištění některých zásad, byla v minulosti formulována řada biogeografických pravidel. Ty mají poněkud omezenější uplatnění než předchozí zákony. Vztahují se často pouze na teplokrevné (homoiotermní) živočichy a na jejich hospodaření s teplem. Studenokrevní (poikilotermní) živočichové si stálou teplotu těla neudržují a jejich teplota kolísá s teplotou okolního prostředí.

Allenovo pravidlo

Tato zásada se zabývá stavbou těla teplokrevných (homoiotermních) navzájem příbuzných živočichů. Udává, že živočichové žijící ve vyšších zeměpisných šířkách mají menší tělní výběžky (zobáky, uši, ocasy) a končetiny než jejich příbuzní, se kterými se setkáváme blíže rovníku . Důvodem tohoto morfologického přizpůsobení je zřejmě zamezení ztrát tepla větším povrchem tělních výběžků v chladných oblastech a naopak rychlejší ochlazování krve u živočichů, žijících v oblastech horkých. Jako vhodný důkaz platnosti tohoto pravidla lze uvést například lišku polární (Alopex lagopus) žijící daleko za polárním kruhem, lišku obecnou (Vulpes vulpes) a severoafrického fenka berberského (Vulpes zerda), které taxonomové řadí mezi psovité šelmy (Canidae).

Bergmanovo pravidlo

Také Bergmanovo pravidlo se věnuje tělesné stavbě příbuzných živočichů žijících v odlišných klimatických podmínkách a uplatňuje se u teplokrevných obratlovců. Toto pravidlo říká, že druhy a poddruhy žijící v chladnějších oblastech jsou zpravidla větší a mohutnější než jejich příbuzní z nižších zeměpisných šířek. Důvodem rozdílu ve velikosti je poměr mezi objemem a povrchem těla jednotlivých taxonů . Větší živočich má menší poměr povrchu těla vůči objemu a tím menší tepelné ztráty na jednotku hmotnosti. Pravdivost Bergmanova pravidla můžeme nejlépe pozorovat u medvědů, poddruhů tygra, tučňáků apod.

Fosterovo pravidlo

Toto pravidlo se zabývá vznikem zakrslých forem živočichů na izolovaných místech. Je pravděpodobné, že vedle geografické izolace hrály při vzniku trpasličích forem určitou roli i nepříznivé klimatické vlivy. Například na středomořských ostrovech (Malta, Kypr, Kréta, Sardinie...) žil v posledních dobách ledových trpasličí slon Palaeoloxodon falconeri, který dosahoval výšky v lopatkách pouze 0,9 m. Vedle tohoto slona žili ve stejné době na těchto ostrovech také trpasličí jeleni, hroši a jiní savci.

Glogerovo pravidlo

Dalším ze zoogeografických pravidel popisujících přizpůsobení živočichů klimatickým podmínkám je Glogerovo pravidlo. Konstatuje, že teplokrevní živočichové mají směrem na sever tmavší zbarvení srsti, kůže nebo peří. Touto adaptací snižují své albedo, což je schopnost odrážet nebo naopak pohlcovat sluneční záření. Světlé povrchy (např. čerstvě napadlý sníh) mají albedo velké a odráží většinu dopadající energie. Tmavě zbarvené plochy pohlcují velké procento energie ze slunečního záření a tím se oteplují. Platnost tohoto pravidla má řadu výjimek (lední medvěd apod.). Mnozí živočichové upřednostnili před výhodnějším hospodařením s teplem maskování.

Hesseho pravidlo

Hesseho pravidlo říká, že teplokrevní živočichové žijící v vyšších zeměpisných šířkách nebo ve vyšších nadmořských výškách mají oproti druhům z teplejších oblastí větší srdce. Tato morfologická adaptace jim umožňuje rychlejší cirkulaci krve a tím zmírňuje její ochlazování v okrajových partiích těla.

Hopkinsův zákon (též bioklimatologický princip)

Toto ekologické pravidlo konstatuje, že začátek jednotlivých biologických událostí, jakými jsou například kvetení nebo rozmnožování, se časově posouvá v závislosti na průměrné teplotě, která v dané oblasti figuruje. Směrem na sever, na východ a do vyšších nadmořských výšek se tyto biologické události opožďují. Časový posun o čtyři dny odpovídá přibližně změně o jeden stupeň zeměpisné šířky, o pět stupňů východní délky a asi o 400 výškových metrů v horách .

Renschovo pravidlo

Renschovo pravidlo formuluje skutečnost, že hustota a délka srsti savců se se vzrůstající teplotou prostředí zmenšuje. V teplejších oblastech nepotřebují savci (ani jiní živočichové) tak dokonalou tepelnou izolaci, a proto je zbytečné investovat do mohutného kožichu.

Odkazy

Literatura

• Pivnička, K., 1984,1986,1988:. Ekologie. SPN, Praha:200 pp. 2. Vyd. 1992, KONEKO s.r.o. Praha : 200 pp.
• Pivnička K., 2002: Aplikovaná ekologie. Dlouhodobá udržitelnost rybářské, zemědělské a lesnické produkce. Karolinum, Praha: 185pp.