8 Wisselen der seizoenen

advertisement
8
Wisselen der
seizoenen
Leerdoelen
De natuurgids…
• kan de invloed van de seizoenswisseling op de natuur beschrijven en dit met voorbeelden in het terrein aantonen.
Inhoud
1 Inleiding
2 Abiotische verschijnselen
2.1 Duur en intensiteit van belichting
2.2 Temperatuur
2.3 Vochtigheid
3 Biotische verschijnselen
3.1 Inleiding
3.2 Herfst
3.3 Winter
3.4 Lente
3.5 Zomer
© Cursus Natuurgids CVN - Hoofdstuk 8: Wisselen der seizoenen
1
1 Inleiding
Het wisselen der seizoenen is een van de meest opvallende verschijnselen binnen onze natuur. Niemand ontsnapt er
aan, ook niet wie geen of nauwelijks belangstelling heeft voor de natuur! Het is daarom voor natuurgidsen een prima
aanknopingspunt voor natuurbeleving naar een ruim publiek. De studie van de seizoensverschijnselen wordt fenologie
genoemd.
Het optreden van jaargetijden of seizoenen is het gevolg van de stand van de aarde t.o.v. de zon. De aardas staat nl.
niet loodrecht op de richting zon-aarde. Aan de evenaar merken we hiervan vrijwel niets; aan de polen kennen we
poolnachten en pooldagen. In onze streken wisselen warme, vochtige zomers af met koude, droge winters.
2 Abiotische verschijnselen
2.1 Duur en intensiteit van belichting
Op 21 maart –de zonnestralen vallen dan loodrecht in op de evenaar– zijn dag en nacht even lang. Van 21 maart tot 21
juni worden de dagen langer. Op 21 juni staat de zon schijnbaar loodrecht op de kreeftskeerkring; de dagen zijn dan
het langst.
Na 21 juni, tot 23 september, gaan de dagen korten. Op 23 september hebben we dezelfde situatie als op 21 maart. Na
23 september blijven de dagen korten tot 21 december. Op dat moment vallen de zonnestralen schijnbaar loodrecht in
op de steenbokskeerkring; de dagen zijn dan het kortst. Na 21 december worden de dagen weer langer.
De lichtintensiteit neemt ritmisch toe en af. Ze wordt bovendien sterk beïnvloed door sneeuw en bewolking:
bewolking houdt het licht tegen; sneeuw kaatst de stralen terug.
2.2 Temperatuur
Zoals hoger vermeld, is de lucht ‘s zomers in onze streken warm en ‘s winters koud. Bovendien wordt de temperatuur
in West-Europa beïnvloed door de warme Golfstroom, die langs onze kust passeert.
2.3 Vochtigheid
In de zomer is de luchtvochtigheid hoog. In de winter, wanneer door daling van de temperatuur veel vocht is
gecondenseerd, is de lucht droger. De bodemvochtigheid neemt toe wanneer de luchtvochtigheid afneemt.
Nauwkeurige metingen in zomer en winter tonen echter aan, dat de verschillen in vochtigheid niet altijd ver uit elkaar
liggen.
3 Biotische verschijnselen
3.1 Inleiding
De meeste planten en dieren kennen in de winter een rustperiode en komen in de zomer tot volle activiteit. In de herfst
maken ze zich klaar voor die rustperiode; in de lente ontwaakt alles opnieuw.
Omdat alle planten en dieren in een biotoop een samenleving vormen, dit wil zeggen van mekaar afhankelijk zijn,
vraagt de verandering van één dier- of plantensoort automatisch aanpassing van de andere levende wezens. Vogels die
zich in de zomer met insecten voeden, gaan in de winter zaden eten.
Het leven, vnl. van planten en ‘koudbloedige’ dieren, wordt sterk beïnvloed door temperatuur en vochtigheid. Bij
stijging van temperatuur b.v. verhogen de levensprocessen; bij daling van temperatuur verminderen ze.
We zien dus met het wisselen der seizoenen ook cyclische veranderingen optreden bij onze flora en fauna. Het meest
geschikt om waar te nemen zijn natuurlijk die periodes, waarin planten en dieren zich op de volle activiteit of op de
rustperiode voorbereiden, m.a.w. de lente en de herfst.
2
© Cursus Natuurgids CVN - Hoofdstuk 8: Wisselen der seizoenen
3.2 Herfst
3.2.1 Planten
In de overgangsperiode van warmte en vochtigheid naar koude en droogte valt de opname van water en mineralen
weg. Om te grote verdamping, teweeggebracht door vermindering van het vochtgehalte van de lucht, tegen te gaan,
reageren de planten op verschillende manieren.
In de herfst worden in de bladeren van loofbomen en struiken
de pigmenten, nl. chlorofyl en carotenoïden, niet meer
nieuw aangemaakt. Doordat chlorofyl een snellere afbraak
kent dan de gele, oranje en rode carotenen en xanthofyllen,
verdwijnt de overheersende groene kleur en worden de
andere, gele tot bruine kleurstoffen in de bladeren zichtbaar.
Dit wordt de bladverkleuring genoemd. Dikwijls wordt
daarbij een aantal voedende bestanddelen door de plant uit de
bladeren opgenomen en worden afvalstoffen in de bladeren
opgestapeld. Nadien wordt aan de basis van de bladsteel een
kurklaagje gevormd. De sapstroom naar de bladeren is nu
afgesneden en bij wind en storm laten de bladeren los. Door
de bladeren af te stoten, verkleint de boom zijn oppervlakte
zeer sterk. Bladverkleuring en afgooien van de bladeren
gebeurt niet bij alle boomsoorten tegelijkertijd. De witte
De opvallend gele herfstbladeren van Noorse esdoorn
(Paul Stryckers)
paardenkastanje is meestal de eerste. Bij jonge eiken en
beuken blijven de verdroogde bladeren aan de bomen hangen tot in het vroege voorjaar.
Wanneer je de bladverkleuring vergelijkt bij meerdere individuen van een zelfde soort zijn eveneens verschillen
waarneembaar. Deze hebben te maken met de toch niet helemaal identieke abiotische omstandigheden. De buitenste
individuen van een groep bomen verkleuren vroeger dan de binnenste; in de buurt van straatlantaarns blijven de
bladeren langer aan de bomen hangen. (Bovendien zijn er de individuele genetische verschillen, zie hoofdstuk 11
‘Evolutie’.)
Wanneer de bladeren gevallen zijn, blijven op de takken littekens achter. De vorm hiervan is eveneens soortspecifiek.
Best gekend zijn waarschijnlijk de hoefijzervormige afdrukken op de takken van de witte paardenkastanje.
Er worden bovendien knoppen gevormd. Die knoppen bezitten een hoge voedselconcentratie en zijn met schubben en
harsachtige stoffen bedekt, zodat ze voor bevriezing gevrijwaard worden.
Bij katjesdragers, zoals hazelaar en berk, worden nieuwe bloeiwijzen aangelegd.
Bij bomen en struiken met winterharde bladeren is het blad met een waslaagje bedekt. Daardoor wordt verdamping
tegengegaan en treedt geen periodieke bladval op. Bij naaldbomen is de bladoppervlakte bovendien sterk gereduceerd.
Eenjarige kruidachtige planten sterven in het najaar volledig af.
Tweejarige en sommige meerjarige kruidachtige planten overwinteren met bovengrondse en ondergrondse delen.
Vruchten van zomereik, eenstijlige meidoorn en gewone esdoorn (Paul Stryckers)
Bij vele meerjarige kruidachtige planten sterft het bovengronds gedeelte af. Ondergronds is er echter voedsel
opgestapeld in een wortelstok, een gelede stengel, zoals bij zandzegge, in stengel- of wortelknollen (aardappel,
speenkruid) of in bollen (tulpen).
© Cursus Natuurgids CVN - Hoofdstuk 8: Wisselen der seizoenen
3
Vanzelfsprekend vormen alle (zaad)planten eerst zaden om bij een mogelijke verdwijning van de moederplant het
uitsterven van de soort te verhinderen. (Zie verder bij levensvormen in hoofdstuk 9 ‘Landschapsecologie’.)
De overgang zomer-winter gaat dus gepaard met een groot verlies aan materiaal: bladval, afsterven van planten, enz.
Bacteriën en zwammen zetten de dode plantenresten om tot eenvoudige bestanddelen die in de volgende lente weer
door de groene planten opgenomen worden.
3.2.2 Dieren
Bij de ‘koudbloedige’ dieren –dieren met een wisselende lichaamstemperatuur– neemt de activiteit af; alle
levensprocessen vertragen. De dieren zoeken een schuilplaats op, waar ze de winterperiode doorbrengen.
Insecten en andere geleedpotigen kruipen in spleten, tussen boomschors of verbergen zich in de strooisellaag van
afgevallen bladeren. Op deze plaats blijft de temperatuur altijd iets hoger dan in de omgevende atmosfeer. Dit is het
gevolg van isolerende luchtlagen en van de gistings- en rottingsprocessen door bacteriën. In die strooisellaag zijn de
dieren ook beschermd tegen mogelijke vijanden.
Sommige koudbloedige waterdieren, zoals kikkers, kruipen dicht bij elkaar in de modder van sloten. Padden verbergen
zich in de grond onder de wortels van struiken of bomen of onder een houtmijt. Een omgekeerde bloempot met wat
bladafval biedt voor deze dieren ook uitkomst.
Bij warmbloedige dieren ligt het probleem anders. Deze moeten ook in de koude winterperiode hun constante
lichaamstemperatuur behouden.
Zoogdieren en sommige vogelsoorten ruien; ze verwisselen het lichte zomerkleed voor een dikkere wintervacht.
Veel vogels verlaten ons in de herfst. De oorzaak is hier waarschijnlijk te zoeken in de moeilijkheid om geschikt
voedsel te vinden. Trek is eveneens waargenomen bij bepaalde vleermuissoorten.
Zoogdieren die niet in staat zijn een dikkere pels te krijgen, zoals de egel, gaan in winterslaap. In de herfst, als de
temperatuur tot ongeveer 10°C daalt, wordt het dier slaperig, en in ongeveer 12 uur is het in winterslaap. Het ligt dan
opgerold met uitstaande stekels in zijn nest. In het najaar heeft de egel zich dik en rond gegeten en een onderhuidse
vetreserve aangelegd. Bij het intreden van de rustperiode daalt de temperatuur van het dier tot de nesttemperatuur en
verder schommelt de lichaamstemperatuur met die van de omgeving. De lichaamstemperatuur blijft dus tijdens de
winterslaap niet constant. Wel handhaaft de egel zijn temperatuur op minimum 5°C.
Als het zeer koud wordt (ver onder 0°C) begint de egel hevig te rillen, de ademhaling wordt sneller, de
lichaamstemperatuur stijgt en het dier ontwaakt. Vooral jonge egels, waarvan de vetreserve niet erg groot is, gaan,
gedreven door de honger op pad en zijn meestal ten dode opgeschreven.
Vleermuizen slapen in holle bomen, oude kerktorens, oude ijskelders. Ook eikelmuis, hamster en andere kleine
knaagdieren brengen de winter slapend door.
3.3 Winter
In de winter is alle activiteit gestaakt. De planten houden een winterrust.
Onder de vogels merken we de wintergasten op, vogels die hier enkel ’s winters voorkomen zoals bonte kraai, ganzen
en wilde zwaan. Vele standvogels zwerven rond. Geregeld kan men groepen mezen waarnemen tussen de struiken,
op zoek naar voedsel. De kokmeeuw komt van het platteland naar de steden. Deze cultuurvolger profiteert nu volop
van de menselijke omgeving. In deze periode draagt ze haar winterplunje: een donkerbruin ‘koptelefoontje’ op een
witte ondergrond. De merel zoekt insecten in de strooisellaag. Knoppen van bomen en struiken zijn voor planteneters
begeerlijk voedsel.
Sommige warmbloedige dieren, zoals herten en konijn, lijden onder de voedselschaarste en vreten de bast van bomen
aan.
4
© Cursus Natuurgids CVN - Hoofdstuk 8: Wisselen der seizoenen
Winterknoppen van es, gewone esdoorn en beuk
(Paul Stryckers)
3.4 Lente
3.4.1 Planten
Zeer vroeg, eigenlijk al op het eind van de winter,
verschijnen de eerste voorjaarsbloeiers onder de
kruidachtige planten. De bovengrondse delen worden
gevormd ten koste van de ondergronds bewaarde reserve.
Deze planten bezitten meestal taaie bladeren, dikwijls nog
beschermd door een waslaag. Speenkruid lokt meestal
tevergeefs de nog niet ontwaakte insecten met zijn helgele
bloemen. Zaadvorming treedt dan ook meestal niet op.
Deze ranonkelachtige plant zich vnl. ongeslachtelijk
voort, d.m.v. de wortelknolletjes en de loskomende
okselknoppen.
Bomen en struiken bereiden zich voor op een nieuwe
actieve periode. Door de hogere temperatuur kunnen
Speenkruid is een van de eerste lenteboden (Paul Stryckers)
planten weer water en mineralen opzuigen. De knoppen
van loofbomen en struiken zwellen, de schubben worden afgegooid en de nieuwe bladeren worden gevormd.
Bladgroen wordt weer gesynthetiseerd en het productieproces komt opnieuw op gang.
Ook winterharde bomen en struiken vormen nieuwe bladeren; deze laatste zijn lichter groen dan de oudere.
De zorg om het voortbestaan neemt eveneens een aanvang. Windbloeiers bloeien voor of ten laatste tijdens de
bladvorming. De vrouwelijke bloemen zijn onopvallend gekleurd. De mannelijke bloemen zijn dikwijls zeer
beweeglijk en produceren overvloedig stuifmeel.
Insectenbloeiers bloeien voor, tijdens of na het vormen van de bladeren. Hun bloemen zijn dikwijls opvallend gekleurd
en lokken de insecten aan door hun geur en nectar. Het stuifmeel van deze planten is kleverig en blijft aan het lichaam
van de bezoekers hangen. Insecten zijn hier onmisbaar voor de bestuiving. (Zie verder in hoofdstuk 4 ‘Planten 2’.)
3.4.2 Dieren
De koudbloedige dieren ontwaken en komen te voorschijn uit hun schuilplaats.
Zomergasten, zoals boerenzwaluw en grasmus, keren terug van het zuiden.
Zoogdieren ruien weer en krijgen een lichtere zomervacht. De hermelijn wisselt daarbij zijn witte pakje voor een
bruin. Dit verschijnsel noemt men seizoendimorfisme.
De meeste diersoorten bereiden zich voor op de komst van nakomelingen.
© Cursus Natuurgids CVN - Hoofdstuk 8: Wisselen der seizoenen
5
Hermelijn heeft afwisselend een winterpels (links) en een zomerpels.
Dit verschijnsel doet zich sterker voor in noordelijke, sneeuwrijke streken.
3.5 Zomer
Alle leven verkeert opnieuw in volle bedrijvigheid. Er wordt een ontzaglijke hoeveelheid nieuwe bladmassa gevormd.
Midden die overvloed aan voedsel komen de jonge dieren ter wereld.
Vragen
• Waarom kent onze natuur seizoenswisseling?
• Welke abiotische factoren spelen een rol bij de seizoenswisseling?
• Hoe passen planten en dieren zich aan de seizoenswisseling aan?
Geef enkele concrete voorbeelden.
Kernbegrippen
Bladverkleuring
Fenologie
Seizoendimorfisme
Wintergast
Winterslaap
Zomergast
6
© Cursus Natuurgids CVN - Hoofdstuk 8: Wisselen der seizoenen
Download