• Ecologie is de wetenschap die relaties tussen organismen en hun

advertisement
•  Ecologie is de wetenschap die relaties tussen
organismen en hun omgeving bestudeert
Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
•  Een ecosysteem bestaat uit alle organismen uit
een bepaald gebied en alle omgevingsfactoren
die invloed hebben op het leven van deze
organismen
•  Een ecosysteem bestaat uit biotische factoren
en abiotische factoren
•  Biotische factoren zijn organismen, hun
afvalstoffen en hun dode resten
•  A-biotische factoren zijn levenloze factoren
Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
•  Alle organismen in een ecosysteem noemen
we de levensgemeenschap.
•  Een populatie is een groep organisme van
dezelfde soort die zich onderling kunnen
voortplanten. (Vaak dus de organismen van
een soort in een gebied)
Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
Abiotische Factoren
•  Abiotische factoren die invloed hebben op
organsimen kunnen zijn:
–  Temperatuur
–  Water
–  Zonlicht
–  Wind
–  Rotsen and Bodem
–  Alle a-biotische factoren in een ecosysteem
noemen we biotoop
Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings
Wat bepaalt de overleving van een organisme in
een bepaald ecosysteem?
1: De a-biotische factoren
Chemische a-biotische factoren: water,
zoutgehalte, zuurstof, pH, voedingstoffen, etc
Fysische a-biotische factoren: Temperatuur, licht,
bodemstructuur, vochtgehalte, stroming, wind
etc.
Een soort heeft een bepaalde tolerantie van
verschillende a-biotische factoren
Door variatie in de populatie is die tolerantie
verdeeld als een optimumcurve
Overleving, populatiegrootte oid
Optimumwaarde
Tolerantie
grenzen
Tolerantiegebied
A-biotische factor, bijvoorbeeld
pH of temperatuur
Wat bepaalt de overleving van een organisme in
een bepaald ecosysteem?
2: De biotische factoren (andere soorten)
Aanwezigheid van voedsel
Aanwezigheid van roofdieren
Aanwezigheid van parasieten
Aanwezigheid van concurrerende organismen
Wat bepaalt de overleving van een organisme in
een bepaald ecosysteem?
3: De biotische factoren (zelfde soort)
Aanwezigheid van genoeg partners
Aanwezigheid van genoeg territoria
gedrag dat is afgestemd op omgeving
Populatie dichtheid
Populatie dichtheid is de hoeveelheid
organismen van een soort per oppervlakte
(volume in geval van waterorganismen)
Bepaling van populatiegrootte afhankelijk van
organisme:
Veel van dezelfde soort in een gebied:
Bijvoorbeeld Planten, bacteriën of
watervlooien: een aantal monsters/gebiedjes
tellen en dan exponeren
Vangst en terugvangst methode
-  Een aantal organismen vangen en merken
(Nv1)
-  Vrijlaten en na verloop van tijd opnieuw een
aantal vangen (Nv2)
-  Aantal gemerkte in nieuwe vangst tellen (Ng)
-  Schattig van populatie: Nv2/Ng x Nv1
Factoren die populatiegrootte
beïnvloeden
Geboorte
Sterfte
Immigratie
Emigratie
Populatie groei
Elephant population
Onder ideale condities groeit een populatie
exponentieel
Dit zorgt voor een zogenaamde J-curve
8,000
6,000
4,000
2,000
0
1900
1920
1940
Year
1960
1980
Exponentiele groei kan niet lang doorgaan in een
populatie
De groei wordt uiteindelijk geremd doordat er niet
genoeg voedingsstoffen voor de populatie zijn.
De hoeveelheid organismen die een ecosysteem
aankan heet de draagkracht
Als de populatie zijn maximale grootte bereikt
vlakt de groei af
Dit zorgt voor een S-curve
Fig. 53-12
Population size (N)
2,000
1,500
1,000
500
0
0
5
10
Aantal generaties
15
Number of Paramecium/mL
Pantoffeldiertjes in een laboratorium laten een Scurve zien als je naar de populatiegroei kijkt.
1,000
800
600
400
200
0
0
5
10
Time (days)
15
Vaak zie je dat de roofdier en prooi populaties
afhankelijk van elkaar groter en kleiner worden
Lynx populaties groeien na een populatiegroei
van hazen. Daardoor neemt de hazenpopulatie
af waardoor de lynxpopulatie ook niet meer zo
groot kan blijven. Hierdoor kan de
hazenpopulatie weer groeien
Snowshoe hare
120
9
Lynx
80
6
40
3
0
0
1850
1875
1900
Year
1925
Number of lynx
(thousands)
Number of hares
(thousands)
160
Levensgemeenschap
•  Een levensgemeenschap bestaat uit alle
organismen in een ecosysteem.
•  Deze organismen hebben vele onderlinge
relaties.
•  Dat is op twee manieren te omschrijven:
•  Indelen in de rol die ze hebben in het systeem
•  Indelen naar onderlinge relaties
Indeling in rollen
Autotrofe organismen:
Producenten
Heterotrofe organismen
Consumenten
Consumenten
vierde orde
topredator
topredator
Consumenten
derde orde
vleeseter
vleeseter
Consumenten
tweede orde
vleeseter
vleeseter
(en reducenten)
Consumenten
Eerste orde
planteneter
Zooplankton
Producenten
Plant
Phytoplankton
Hierdoor ontstaat een voedselpiramide
Consumenten 2e orde
Consumenten 1e orde
producenten
•  Elke balk stelt hoeveelheid biomassa (energie)
Voor
•  Per trofisch niveau gaat biomassa verloren aan
Afval (wordt door reducenten afgebroken) en
dissimilatie voor celprocessen
•  Problemen hierbij: gifstoffen die niet worden
afgebroken
•  Biomassa neemt af hoeveelheid gif niet, dus:
concentratie wordt steeds hoger
Consumenten 2e orde
Consumenten 1e orde
producenten
1 gr/kg
100 mg/kg
10 mg/kg
•  Dit heet accumulatie
•  Bij afbreekbare bestrijdingsmiddelen kunnen nog
steeds problemen optreden: niet soort-specifiek
Biologische bestrijding: inzetten natuurlijke vijand
Ook hier soortspecifieke vijand belangrijk.
Voedselweb:
•  pijlen richting energie
•  Vergeet de
producenten niet
•  Rups en vlinder
zijn een soort
Humans
Smaller
toothed
whales
Baleen
whales
Crab-eater
seals
Birds
Leopard
seals
Fishes
Sperm
whales
Elephant
seals
Squids
Carnivorous
plankton
Euphausids
(krill)
Copepods
Phytoplankton
Relaties in kringloop:
Eenvoudig:
consumenten
Producenten
(Planten
en sommige
Bacteriën)
(afval)
(mineralen)
Reducenten
(Bacteriën en
Schimmels)
Complex: Koolstofkringloop en
Stikstofkringloop (in BINAS)
Relaties tussen soorten
competitie,
predatie,
Symbiose: parasitisme, mutualisme, and
commensalisme)
Sterke competitie leidt tot verdwijnen van de
mindere soort in de levensgemeenschap:
daardoor soms specialisatie: andere
jaagtijden, ander fourageergebied, ander
gedeelte van voedselorganisme
Twee soorten die precies dezelfde behoeften
hebben kunnen niet samen in een
ecosysteem leven
Predatie: roofdier prooi relatie
Aanpassingen: tanden, klauwen, angels, etc
Aanpassingen prooien
–  Camouflage
–  Pantser
–  Gifstoffen/vieze smaak
–  Gedrag
–  Leven in kuddes of scholen
Symbiose
Bij symbiose is er een specifieke directe
relatie tussen twee organismen
vaak kan een van de twee niet zonder
de andere bestaan
Voorbeelden: mutualisme
commensalisme
parasitisme
Parasitisme
Bij parasitisme profiteert een organisme van
een ander organisme. Het andere
organisme ondervindt hier nadeel van
Soms worden
Ziekteverwekkers
door parasieten
overgebracht
(lyme, malaria)
Mutualisme
Bij mutualisme hebben beide organismen
voordeel van de relatie
Commensalisme
Bij commensalisme profiteert een organisme
van een ander organisme. Het andere
organisme ondervindt hier geen nadeel of
voordeel van
Successie
successie is het veranderen van een
ecosysteem na ontstaan of na een
verstoring
Successie begint met het vestigen van
pioniers (pioniersvegetatie)
Door invloed van deze pioniers veranderen
biotische en abiotische factoren waardoor
andere organismen zich kunnen vestigen.
Door o.a competitie veranderd daardoor de
levensgemeenschap in het ecosysteem
Uiteindelijk ontstaat een climax ecosysteem
Smeltende gletsjers bieden mogelijkheden om
successie te bestuderen
Fig. 54-22-4
1941
1907
2
1
Pioneer stage, with
fireweed dominant
0
1860
Dryas stage
5 10 15
Kilometers
Glacier
Bay
Alaska
1760
4
Spruce stage
3
Alder stage
Download