Ecologie - Wikiwijs Maken

Thema 5: Ecologie
VWO 5
Boek: biologie voor jou
Deel: VWO B2 deel 2
Ecologie
• Ecologie: De tak van de biologie waarin
relaties tussen organismen en hun milieu
worden bestudeerd.
• Biotische factoren: invloeden die
afkomstig zijn van de levende natuur.
• Abiotische factoren: invloeden die
afkomstig zijn van de levenloze natuur.
Ecologie
• In de ecologie worden de relaties tussen
organismen en de natuur op verschillende
organisatieniveaus bestudeerd:
• Individu
• Populatie
• Levensgemeenschap
• Ecosysteem
• Biosfeer
Individu
• Tolerantie: het vermogen van organismen om
schommelingen in een abiotische factor te kunnen
verdragen.
• Verspreidingsgebied: het gebied op aarde waar
individuen van een bepaalde soort voorkomen.
• Tolerantiegrens: een uiterste waarde waarbij
individuen van een soort kunnen overleven.
• Optimumkromme: Grafiek die de
tolerantiegrenzen, het tolerantiegebied en het
optimum voor een bepaalde factor weergeeft.
Abiotische factoren
• Het klimaat is een combinatie van verschillende
abiotische factoren:
• Licht
• Temperatuur
• Lucht (wind)
• Water (neerslag)
• Er zijn op aarde grote gebieden waarbinnen
(vrijwel) hetzelfde klimaat heerst >
macroklimaat.
• Elk plekje van een ecosysteem heeft zijn eigen
microklimaat.
Temperatuur
• De enzymactiviteit is afhankelijk van de
temperatuur.
• Bij lage temperatuur kunnen poikilotherme
dieren niet actief zijn.
• In warme gebieden zijn de
lichaamsuitsteeksels bij homoiotherme
dieren groter dan in koude gebieden.
Licht
• Zonplanten groeien het best bij hoge
lichtintensiteit, schaduwplanten het best bij
een lage intensiteit.
• De daglengte heeft bij veel organismen
invloed op het tijdstip van voortplanting.
• In zeeën en oceanen dringt alleen licht in de
bovenste waterlagen door.
Lucht
• Bij planten kan de wind voor de bestuiving
en/of de verspreiding van zaden zorgen.
• De wind bevordert de verdamping van
water uit de bladeren.
• Sommige waterplanten kunnen behalve CO2
ook HCO3 – gebruiken voor de fotosynthese.
Water
• Waterplanten hebben kleine of geen
wortelstelsel, vaak luchtkanalen in de stengels,
grote en slappe bladeren en huidmondjes aan de
bovenkant van de bladeren.
• Landplanten in een vochtig milieu hebben vaak
zwak ontwikkelde wortelstelsel, bladeren met een
dunne cuticula en veel huidmondjes.
• Landplanten in een droog milieu hebben goed
ontwikkelde wortelstelsels, bladeren met een
dikke cuticula en weinig huidmondjes.
Water
• Dieren in een vochtig milieu hebben een
huid die doordringbaar is voor water en een
sterk verdunde urine.
• Dieren in een droog milieu hebben een
huid die ondoordringbaar is voor water en
een sterk geconcentreerde urine.
Bodemgesteldheid
• Zand heeft grote bodemdeeltjes, bevat veel lucht
en weinig water en kan water niet goed
vasthouden.
• Klei heeft kleine bodemdeeltjes, bevat weinig
lucht en veel water en kan water goed vasthouden.
• De pH van de bodem is van invloed op de
plantengroei.
• Sommige planten hebben hoge concentraties van
bepaalde zouten nodig.
Populaties
• In een populatie kunnen de relaties tussen de
individuen gericht zijn op competitie of op
coöperatie.
• Competitie vindt plaats om de beschikbare
hoeveelheid voedsel, om de voortplanting, om de
beschikbare ruimte of om de beschikbare
hoeveelheid licht.
De individuen die het beste zijn aangepast hebben
de grootste overlevingskans > natuurlijke selectie.
Populaties
• Coöperatie tussen individuen van dezelfde
populatie vindt o.a. plaats bij balts en de
paring.
Dieren kunnen ook in groepen samenleven.
Insecten leven in staten en daar kennen ze
een taakverdeling.
Populatiedichtheid
• Populatiedichtheid: Gemiddeld aantal
individuen per oppervlakte-eenheid of per
volume-eenheid.
• Iedere soort heeft binnen een ecosysteem
zijn eigen habitat.
• Het bepalen van de populatiedichtheid kan
op verschillende manieren plaatsvinden,
afhankelijk van de soort organisme.
Bepalen van de
populatiedichtheid
• Planten en kruipende insecten worden
geteld via de kwadrant-methode:
• Andere manieren:
– transect-methode
– Lijntransect-methode
– Merken en terugvangen
Invloeden op de
populatiedichtheid
• Dichtheidsafhankelijke factoren: predatie,
ziekte, parasitisme en voedselconcurrentie.
• Dichtheidsonafhankelijke factoren: klimaat,
mens.
• Veranderingen in de populatiedichtheid
kunnen worden geanalyseerd door bepaling
van vier parameters: geboortecijfer,
sterftecijfer, immigratie en emigratie.
Populatiegroei
• Als de soort goed is aangepast aan het nieuwe
milieu kan populatiegroei plaatsvinden.
• Er vindt dan exponentiele groei plaats en de
grafiek heeft de vorm van een J-curve.
• Als de hulpbronnen beperkt zijn en/of er zijn
natuurlijke vijanden aanwezig, stelt zich na de
beginfase een biologisch evenwicht in. De grafiek
vertoont dan een S-vormige groeicurve.
Populatiegroei
• Draagkracht: de maximale
populatiegrootte die over langere tijd in een
ecosysteem kan worden gehandhaafd.
Levensgemeenschappen
• Voedselketen: een reeks organismen
waarvan de ene soort de voedselbron is voor
de volgende soort.
• Voedselweb: het geheel van voedselrelaties
in een levensgemeenschap.
• Producenten: de autotrofe organismen in
de kringloop van stoffen
Levensgemeenschappen
• Consumenten: de tweede en volgende
schakels in een voedselketen.
• Detrivoren: afvaleters
• Reducenten: bacteriën en schimmels
• Mineralisatie: organische stoffen afbreken
tot anorganische stoffen.
Competitie
• Competitie bestaat binnen een populatie en
bestaat tussen twee populaties.
• Competitie binnen een populatie:
– Competitie om het beschikbare voedsel.
– Competitie om de voortplanting
– Natuurlijke selectie.
Competitie
• Competitie tussen twee populaties:
– Competitie om het beschikbare voedsel
– Competitie om d voortplanting
Coöperatie
• Coöperatie vindt plaats tussen populaties en
binnen een populatie.
• Coöperatie binnen een populatie
– Bij het verkrijgen van voedsel
– Bij de voortplanting.
Coöperatie tussen populaties:
– Bij het verkrijgen van voedsel
– Bij de voortplanting
Symbiose
• Symbiose: langdurige samenleving van
individuen van een verschillende soort.
• Er zijn drie vormen van symbiose:
– Mutualisme
– Commensalisme
– Parasitisme
Ecosystemen
• Successie: verandering van de soortensamenstelling van een levensgemeenschap,
zodat deze geleidelijk in een andere
overgaat.
• Pionierssysteem: ecosysteem dat als eerste
ontstaat in een onbegroeid terrein.
• Climaxecosysteem: laatste stadium van een
successie.
Ecosysteem
• Primaire successie: successie op een kale
ondergrond.
• Secundaire successie: successie als er al een
humusachtige grond aanwezig is.
Ecosysteem
• Je moet de in Nederland voorkomende
ecosystemen kunnen beschrijven:
• Duinen
• Loofbos
• Naaldbos
• Heide
• Een plas