Základy ekologie a problematiky životního prostředí pro pedagogy/Základy ekologie/Ekologické systémy: Porovnání verzí

Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání
+ odkazy a tabulka
(+ odkazy a tabulka)
Řádek 1: Řádek 1:
Ekologové zkoumají spleť vazeb mezi biotickými a abiotickými složkami ekosystému.
Ekologové zkoumají spleť vazeb mezi biotickými a abiotickými složkami ekosystému.


'''Ekosystém''' (z řeckého ¬„syn“ = dohromady a „tythémys“ = kladu) je velmi složitý systém živých i neživých složek na daném místě, včetně vztahů mezi nimi. Pojem ekosystém zavedl A.G. Tansley na přelomu 20. a 30. let 20. stol. Ekosystém není vymezen v prostoru ani v čase. Každý ekosystém obsahuje živou (biotickou) a neživou (abiotickou) složku. (Někdy je oddělení obou složek dosti velmi obtížné – např. je trouchnivý kmen stromu živý nebo ne? Je kravské lejno plné baktérií putující střevy součástí biotické a nebo abiotické složky ekosystému? Je opravdu tak velký zlom v okamžiku, kdy vyjde z těla?) Propojení biotické a abiotické složky ekosystému je ve skutečnosti větší, než si většina z nás uvědomuje.
==[[Ekosystém]]==
(z řeckého ¬„syn“ = dohromady a „tythémys“ = kladu) je velmi složitý systém živých i neživých složek na daném místě, včetně vztahů mezi nimi. Pojem ekosystém zavedl [[wikipedia:en:Arthur Tansley|A.G. Tansley]] na přelomu 20. a 30. let 20. stol. Ekosystém není vymezen v prostoru ani v čase. Každý ekosystém obsahuje živou (biotickou) a neživou (abiotickou) složku. (Někdy je oddělení obou složek dosti velmi obtížné – např. je trouchnivý kmen stromu živý nebo ne? Je kravské lejno plné baktérií putující střevy součástí biotické a nebo abiotické složky ekosystému? Je opravdu tak velký zlom v okamžiku, kdy vyjde z těla?) Propojení biotické a abiotické složky ekosystému je ve skutečnosti větší, než si většina z nás uvědomuje.


Obecná velikost ekosystému není definována (čili lze ji stanovit podle potřeb badatele). Můžeme tedy studovat ekosystém jednoho pařezu, ekosystém lesa i ekosystém celé planety (tzv. globální ekosystém).
Obecná velikost ekosystému není definována (čili lze ji stanovit podle potřeb badatele). Můžeme tedy studovat ekosystém jednoho pařezu, ekosystém lesa i ekosystém celé planety (tzv. globální ekosystém).
Řádek 7: Řádek 8:
Ekosystém se vyvíjí (tento proces se nazývá '''ekologická sukcese''') nebo setrvává ve finálním stavu sukcese ('''klimaxu'''). Společenstvo setrvávající v klimaxu je velmi stabilní a takřka neměnné. Důležitou roli v této „neměnnosti“ hrají složité mechanismy nazývané '''autoregulační schopnosti ekosystému''' (např. stále se upravující poměry mezi počtem predátorů a jejich kořisti).
Ekosystém se vyvíjí (tento proces se nazývá '''ekologická sukcese''') nebo setrvává ve finálním stavu sukcese ('''klimaxu'''). Společenstvo setrvávající v klimaxu je velmi stabilní a takřka neměnné. Důležitou roli v této „neměnnosti“ hrají složité mechanismy nazývané '''autoregulační schopnosti ekosystému''' (např. stále se upravující poměry mezi počtem predátorů a jejich kořisti).


'''Ekologická rovnováha''' je pojem označující dlouhodobě relativně stálý stav ekosystému. Ekosystém je ze své rovnováhy neustále vychylován působením vnějších činitelů. Jeho přirozené autoregulační mechanismy ekosystému (vazby mezi jednotlivými organismy) působí proti těmto změnám, čím navrací ekosystém opět do stavu rovnováhy. Jedná se tedy nikoli o pasivní, ale o dynamický stav, jehož součástí jsou i jisté odchylky. Proto posuzování toho, zda je sledovaný ekosystém v rovnováze závisí velmi na zvoleném časovém měřítku.
==Ekologická rovnováha==
je pojem označující dlouhodobě relativně stálý stav ekosystému. Ekosystém je ze své rovnováhy neustále vychylován působením vnějších činitelů. Jeho přirozené autoregulační mechanismy ekosystému (vazby mezi jednotlivými organismy) působí proti těmto změnám, čím navrací ekosystém opět do stavu rovnováhy. Jedná se tedy nikoli o pasivní, ale o dynamický stav, jehož součástí jsou i jisté odchylky. Proto posuzování toho, zda je sledovaný ekosystém v rovnováze závisí velmi na zvoleném časovém měřítku.


Představte si biologa – mimozemšťana, který žije na planetě se stálým klimatem a který dostal od svého pracoviště dotace na tříměsíční pozorování planety Země a byl by vysazen u nás, v Česku, v srpnu. Biolog – mimozemšťan by velmi pravděpodobně do své závěrečné zprávy z pobytu v půlce listopadu napsal, že na zkoumané planetě nastává katastrofická a neuvěřitelně rychlá změna klimatu, který vede k odumírání vegetace a globálnímu opadu listí ze stromů. Pokud by jeho pracoviště na základě této významné zprávy jeho studijní pobyt o dva měsíce prodloužilo, ve svém bludu by se utvrdil, a na přelomu ledna a února by ze zničené planety raději odjel domů. Příchod jara a celý čtyřfázový cyklus střídání ročních období by mu snadno mohl uniknout. Hlavní důvody jeho mylných interpretací by byly asi tyto:
Představte si biologa – mimozemšťana, který žije na planetě se stálým klimatem a který dostal od svého pracoviště dotace na tříměsíční pozorování planety Země a byl by vysazen u nás, v Česku, v srpnu. Biolog – mimozemšťan by velmi pravděpodobně do své závěrečné zprávy z pobytu v půlce listopadu napsal, že na zkoumané planetě nastává katastrofická a neuvěřitelně rychlá změna klimatu, který vede k odumírání vegetace a globálnímu opadu listí ze stromů. Pokud by jeho pracoviště na základě této významné zprávy jeho studijní pobyt o dva měsíce prodloužilo, ve svém bludu by se utvrdil, a na přelomu ledna a února by ze zničené planety raději odjel domů. Příchod jara a celý čtyřfázový cyklus střídání ročních období by mu snadno mohl uniknout. Hlavní důvody jeho mylných interpretací by byly asi tyto:
Řádek 16: Řádek 18:
Dokáži si snadno představit, že v některých systémech mají pozemští ekologové právě tak omezené možnosti činit závěry jako výše popsaný mimozemšťan. Někteří si to ovšem uvědomují, a tak se např. požáry v oblasti Syrelských lesů v Kanadě nahlížejí nejen jako přírodní katastrofa, ale již také jako na proces cyklický a přirozený, ve kterém se střídají (ovšem v pro člověka těžko sledovatelném časovém měřítku) tyto stavy ekosystému: požár, regenerace, pionýrské dřeviny, klimaxové dřeviny, požár. Ovšem navzdory tomu se erudovaní odborníci nemohou shodnout na tom, zda je cílem ochrany přírody v Kanadě bojovat proti požárům nebo ne. Vědec z jiné planety s délkou života přibližně tisíc let, který by Zemi navštěvoval cca 1 x 10 let, by nepochybně věděl více. V tomto kontextu, tedy s vědomím toho, že člověk nebí vždy kompetentním pozorovatelem, je nutné nahlížet většinu dlouhodobých jevů a procesů, např. disturbancí.
Dokáži si snadno představit, že v některých systémech mají pozemští ekologové právě tak omezené možnosti činit závěry jako výše popsaný mimozemšťan. Někteří si to ovšem uvědomují, a tak se např. požáry v oblasti Syrelských lesů v Kanadě nahlížejí nejen jako přírodní katastrofa, ale již také jako na proces cyklický a přirozený, ve kterém se střídají (ovšem v pro člověka těžko sledovatelném časovém měřítku) tyto stavy ekosystému: požár, regenerace, pionýrské dřeviny, klimaxové dřeviny, požár. Ovšem navzdory tomu se erudovaní odborníci nemohou shodnout na tom, zda je cílem ochrany přírody v Kanadě bojovat proti požárům nebo ne. Vědec z jiné planety s délkou života přibližně tisíc let, který by Zemi navštěvoval cca 1 x 10 let, by nepochybně věděl více. V tomto kontextu, tedy s vědomím toho, že člověk nebí vždy kompetentním pozorovatelem, je nutné nahlížet většinu dlouhodobých jevů a procesů, např. disturbancí.


'''Disturbance''' – je termín pro náhlé zničení ekosystému, např. požár, povodeň, lavina, vichřice, sesuv půdy, výbuch sopky. Tedy událost, která odstraní organismy z ekosystému a vytváří tak prostor pro kolonizaci jedince stejného nebo jiného druhu. Disturbance jsou někdy pravidelné (např. stoletá voda), ale jejich periodicita je tak dlouhá, že se špatně odhaluje.
==[[wikipedia:en:Disturbance|Disturbance]]==
je termín pro náhlé zničení ekosystému, např. požár, povodeň, lavina, vichřice, sesuv půdy, výbuch sopky. Tedy událost, která odstraní organismy z ekosystému a vytváří tak prostor pro kolonizaci jedince stejného nebo jiného druhu. Disturbance jsou někdy pravidelné (např. stoletá voda), ale jejich periodicita je tak dlouhá, že se špatně odhaluje.


'''Sukcese''' – je termín pro postupnou proměnu ekosystémů, a to až do stavu klimaxu. K sukcesi dochází obvykle po disturbanci (hovoříme zde o sekundární sukcesi – dochází k obnově něčeho, co už existovalo). Např. po vykácení nebo pádu stromů je v lese paseka, na té se uchytí nejprve jednoleté náletové byliny (netýkavka), později náletové keře (maliník, ostružiník), náletové stromy (bříza, hloh) a za určitou dobu zde (opět) vyroste smíšený les. Někdy se ekologům podaří sledovat i primární sukcesi (tj. sukcese na zcela novém místě – např. na nově vzniklém ostrově). Výsledky těchto pozorování jsou pro ekologii zvlášť významné.
==[[wikipedia:cs:Sukcese|Sukcese]]==
je termín pro postupnou proměnu ekosystémů, a to až do stavu klimaxu. K sukcesi dochází obvykle po disturbanci (hovoříme zde o sekundární sukcesi – dochází k obnově něčeho, co už existovalo). Např. po vykácení nebo pádu stromů je v lese paseka, na té se uchytí nejprve jednoleté náletové byliny (netýkavka), později náletové keře (maliník, ostružiník), náletové stromy (bříza, hloh) a za určitou dobu zde (opět) vyroste smíšený les. Někdy se ekologům podaří sledovat i primární sukcesi (tj. sukcese na zcela novém místě – např. na nově vzniklém ostrově). Výsledky těchto pozorování jsou pro ekologii zvlášť významné.


Každý ekosystém je osobitý, nenapodobitelný, složitý systém. Proto se vlivem stejného stresoru jeden les zhroutí a jiný, velmi podobný les o stejné velikosti, se přizpůsobí. Proměnných, které se podílejí na nosné kapacitě prostředí, je velké množství – např. srážkový stín, mikroklima, přítomnost mykorrhizy atd.). Lidé měli často možnost pozorovat „zhroucení ekosystému” menších i větších rozměrů, ale ''vždy měli (alespoň někteří) možnost se přestěhovat a osídlit nová území'' (Odum, 1977: str. 23 – 45<ref name="ODUM">ODUM, EP. Základy ekologie. 1. vyd. Praha: Academia, 1977. 736 s.</ref>, Duvigneaud, 1988: str. 18<ref>DUVIGNEAUD, P. Ekologická syntéza. 1. vyd. Praha: Academia, 1988. 416 s. ISNB neuvedeno.</ref>). Klíčovými otázkami dnešní ekologie jsou otázky: „Může dojít ke zhroucení globální ekosystému? Za jakých podmínek? A jak bude toto zhroucení vypadat? Jak se před ním chránit?“ Více o tomto problému v druhé části této publikace – v části věnované environmentalistice.
Každý ekosystém je osobitý, nenapodobitelný, složitý systém. Proto se vlivem stejného stresoru jeden les zhroutí a jiný, velmi podobný les o stejné velikosti, se přizpůsobí. Proměnných, které se podílejí na nosné kapacitě prostředí, je velké množství – např. srážkový stín, mikroklima, přítomnost mykorrhizy atd.). Lidé měli často možnost pozorovat „zhroucení ekosystému” menších i větších rozměrů, ale ''vždy měli (alespoň někteří) možnost se přestěhovat a osídlit nová území'' (Odum, 1977: str. 23–45<ref name="ODUM">ODUM, EP. Základy ekologie. 1. vyd. Praha: Academia, 1977. 736 s.</ref>, Duvigneaud, 1988: str. 18<ref>DUVIGNEAUD, P. Ekologická syntéza. 1. vyd. Praha: Academia, 1988. 416 s. ISNB neuvedeno.</ref>). Klíčovými otázkami dnešní ekologie jsou otázky: „Může dojít ke zhroucení globální ekosystému? Za jakých podmínek? A jak bude toto zhroucení vypadat? Jak se před ním chránit?“ Více o tomto problému v druhé části této publikace – v části věnované environmentalistice.


'''Základní dělení ekosystémů''' je na ekosystémy suchozemské a vodní.  
==Základní dělení ekosystémů==
je na ekosystémy suchozemské a vodní.  


'''Suchozemský ekosystém''' je charakterizován takto: producenti je obecně větší, než konzumenti (srovnej např. strom, zajíc, liška), je determinován podle dominantního druhu. trofický řetězec je obvykle kratší, než v ekosystému vodním.
===Suchozemský ekosystém===
je charakterizován takto: producenti je obecně větší, než konzumenti (srovnej např. strom, zajíc, liška), je determinován podle dominantního druhu. trofický řetězec je obvykle kratší, než v ekosystému vodním.


'''Vodní ekosystém''' je charakterizován takto: producenti jsou obvykle menší, než konzumenti (srovnej např. plankton, kapr, štika, je determinován podle fyzikálně-chemických podmínek. Trofický řetězec je obvykle delší, než v ekosystému suchozemském.
===Vodní ekosystém===
je charakterizován takto: producenti jsou obvykle menší, než konzumenti (srovnej např. plankton, kapr, štika, je determinován podle fyzikálně-chemických podmínek. Trofický řetězec je obvykle delší, než v ekosystému suchozemském.


==Další základní klasifikací ekosystémů==
Další základní klasifikací ekosystémů je rozdělení světového ekosystému na tzv. '''makroekosystémy'''. Ty vznikly evolucí ekosystémů po rozpadu Pangey a vzniku kontinentů, jsou odděleny přirozenými bariérami (mořem, oceánem, pouští, vysokými pohořími, řekami). Mezi makroekosystémy docházelo k přirozené migraci zřídka (představte si ještěrku sedící na kládě plující oceánem k jinému kontinentu nebo ptáku unášeného silnou písečnou bouří přes poušť).
Další základní klasifikací ekosystémů je rozdělení světového ekosystému na tzv. '''makroekosystémy'''. Ty vznikly evolucí ekosystémů po rozpadu Pangey a vzniku kontinentů, jsou odděleny přirozenými bariérami (mořem, oceánem, pouští, vysokými pohořími, řekami). Mezi makroekosystémy docházelo k přirozené migraci zřídka (představte si ještěrku sedící na kládě plující oceánem k jinému kontinentu nebo ptáku unášeného silnou písečnou bouří přes poušť).
   
   
Řádek 38: Řádek 46:
Další klasifikaci ekosystémů se věnují specializované vědecké obory (např. fytocenologie). Zde je ukázka fytocenologické klasifikace (Moravec, 1983 <ref>MORAVEC, J. a kol. Rostlinná společenstva České socialistické republiky a jejich ohrožení. Litoměřice: Severočeskou přírodou. Příloha 1983/1. 100 s.3</ref>). Na prvním místě se nachází latinský název fytocenózy (obvykle zkratka latinského názvu dominanty nebo dominant), následuje jméno nebo zkratka jména vědce, který fytocenózu popsal, a rok zápisu.
Další klasifikaci ekosystémů se věnují specializované vědecké obory (např. fytocenologie). Zde je ukázka fytocenologické klasifikace (Moravec, 1983 <ref>MORAVEC, J. a kol. Rostlinná společenstva České socialistické republiky a jejich ohrožení. Litoměřice: Severočeskou přírodou. Příloha 1983/1. 100 s.3</ref>). Na prvním místě se nachází latinský název fytocenózy (obvykle zkratka latinského názvu dominanty nebo dominant), následuje jméno nebo zkratka jména vědce, který fytocenózu popsal, a rok zápisu.


''Querco-fagetea Br.-Bl. Et Vlieger et Vlieger 1937 společenstva xerofilních až hydrofilních opadavých listnatých lesů a křovin.''
{| cellspacing="0" cellpadding="0" border="1"
 
|'''latinský název fytocenózy'''
''Nardo- Callunetea Preising 1949 acidofilní společenstvo nehnojených krátkostébelných luk, pastvin a vřesovišť Evropy.''
|'''jméno nebo zkratka jména vědce'''
 
|'''rok zápisu'''
''Prunetalia Tüxen 1952 křoviny a keřová společenstva lesních plášťů.
|'''popis společenstva'''
Alno-Ulmion Tüxen et Tchou 1948 lužní lesy představující primární vegetaci zaplavovaných a podmáčených poloh.''
|-
|Querco-fagetea  
|Br.-Bl. Et Vlieger et Vlieger  
|1937
|společenstva xerofilních až hydrofilních opadavých listnatých lesů a křovin
|-
|Nardo- Callunetea  
|Preising  
|1949
|acidofilní společenstvo nehnojených krátkostébelných luk, pastvin a vřesovišť Evropy
|-
|Prunetalia  
|Tüxen
|1952
|křoviny a keřová společenstva lesních plášťů
|-
|Alno-Ulmion  
|Tüxen et Tchou
|1948
|lužní lesy představující primární vegetaci zaplavovaných a podmáčených poloh
|-
|Trifolio_Geranietea
|Th. Müller
|1961
|lemová semixerotermní až xerotermní bylinná společenstva
|-
|Lemnetea
|Tüxen
|1955
|společenstva plovoucích a vzplývavých rostlin kořenujících ve vodě
|}


''Trifolio_Geranietea Th. Müller 1961 – lemová semixerotermní až xerotermní bylinná společenstva.''


''Lemnetea Tüxen 1955 – společenstva plovoucích a vzplývavých rostlin kořenujících ve vodě.''


V rámci mezinárodního biologického programu proběhlo v minulém století hodnocení ekosystémů zaměřené především na hodnocení jejich produktivity.
V rámci mezinárodního biologického programu proběhlo v minulém století hodnocení ekosystémů zaměřené především na hodnocení jejich produktivity.
{| cellspacing="0" cellpadding="0" border="1"
{| cellspacing="0" cellpadding="0" border="1"
| '''Ekosystém'''
| '''Ekosystém'''
| '''Primární produkce (tisíc kcal/m2/rok)'''  
| '''Primární produkce (tisíc kcal/m<sup>2</sup>/rok)'''  
|-
|-
| Poušť
| Poušť
Řádek 58: Řádek 94:
|-
|-
| Travinná společenstva, hluboká jezera, horské lesy, některá méně efektivní zemědělství
| Travinná společenstva, hluboká jezera, horské lesy, některá méně efektivní zemědělství
| 0,5 – 0,8
| 0,5–0,8
|-
|-
| Vlhké lesy, mělká jezera, vlhké louky, zemědělství
| Vlhké lesy, mělká jezera, vlhké louky, zemědělství
| 3 - 10
| 3-10
|-
|-
| Suchozemská společenstva v aluviálních nížinách, prameny, delty řek, zemědělství s dodatkovou energií
| Suchozemská společenstva v aluviálních nížinách, prameny, delty řek, zemědělství s dodatkovou energií
| 10 – 25
| 10–25
|-
|-
| Hluboké oceány
| Hluboké oceány
Řádek 78: Řádek 114:
==Literatura==
==Literatura==
<references/>
<references/>
== Odkazy ==
=== Externí odkazy ===
*[[wikipedia:cs:Ekosystém|Ekosystém na české Wikipedii]]
*[[wikipedia:en:Ecosystem|Ecosystem na anglické Wikipedii]]
[[Kategorie:Základy ekologie]]
[[Kategorie:Základy ekologie]]
{{licence cc|Jančaříková, Kateřina}}
{{licence cc|Jančaříková, Kateřina}}
Tyto webové stránky vyžadují pro svou funkci cookies. Používáním těchto webových stránek souhlasíte s použitím souborů cookie

Navigační menu