ekologija bioticki cinioci 1 - vuka · 1. abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa)...

24
BIOTIČKI ČINIOCI Osobitosti populacija - demekologija 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) 2. Prostorni raspored (socijabilnost, dominacija, životni prostor) 3. Natalitet 4. Mortalitet 5. Biotički potencijal (kapacitet vrste) 6. Uzrasna struktura 7. Dinamika populacija 8. Interakcije (intraspecijske i interspecijske)

Upload: others

Post on 14-Aug-2020

4 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

BIOTIČKI ČINIOCIOsobitosti populacija - demekologija

1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa)

2. Prostorni raspored (socijabilnost, dominacija, životni prostor)

3. Natalitet

4. Mortalitet

5. Biotički potencijal (kapacitet vrste)

6. Uzrasna struktura

7. Dinamika populacija

8. Interakcije (intraspecijske i interspecijske)

Page 2: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa)

Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora

Na višim trofičkim razinama je sve manja (piramida).

herbivori

omnivori

karnivori

kg/ha0.001 1001 100.01 0.1

jelen

voluharicavjeverica

mišmedvjed

lisicaris

kuna

listojedi

plodojedi

Page 3: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

Opća gustoća

Ekološka gustoća

= prosječan broj organizama na jedinici ukupne površine

= stvarni broj u određenom rabljenom prostoru

0

30

60cmvode

mjeseci

Ribe, voda, rode

1

2

3

4

5

indeksgustoće

X XI XII I II III IV V VI VII VIII IX X

opća gustoća

razina vode

ekološka gustoća

mladerode

Page 4: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

Računanje abundancije

Apsolutno

Relativno

- totalno prebrojavanje

- prebrojavanje na probnim površinama (kvadranti)

- indeks abundancije (/0/ 1 do 5):

(u praksi teško izvodivo)

(dobro za prikaz trenda)

od oka

po uspjehu hvatanja

po opažanju (mjesto i vrijeme)

po tragovima (transekt)

Statistička obrada

Page 5: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

a) Nasumično hvatanje iz slobodne populacije

N=10b) Sve životinje su obilježene

i puštene

a

b

c

c) Pri ponovnom nasumičnomhvatanju iz slobodnepopulacije uhvaćeno je 50%obilježenih

Mark – recaptureLincoln-Peterson indeks

Page 6: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

2. Prostorni raspored (socijabilnost, dominacija, životni prostor)

2.1. Dominacija – u postotku u odnosu na druge vrste

- dominantna, kodominantna, prateća(e) vrsta(e)

2. 2. Socijabilnost - raspored pripadnika iste vrste

- ravnomjerni kontinuirani

- neravnomjerni kontinuirani

- neravnomjerni diskontinuirani

Ovisnosti o prehrani, parenju, brizi za potomstvo, druženju

Page 7: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

2.3 Životni prostor

Područje u kojem organizam zadovoljava sve životne potrebe.

Veličina ovisi o vrsti, sezoni, dobu dana ….Teritorijalnost

Migracije

Jedinka ili skupina aktivno brani svoj prostor.

Sprječava porast populacije koji bi onemogućio opstanak.

Pr. Arax imperator, Canis lupus

Periodičke – ljeto / zima,dan / noć

Emigracije

Imigracijeneperiodičke

Promjene uvjeta staništa (klima, hrana, napućenost)

ð

ð

ððððð

ð

ð

ð

ð

ðððð

ð

ðð

ð

ð

ð

ð

ð

ð

ðð

ð

ð

ð

ð

ð

ð

ð

ðð

ð

ð

ð

ð

ð

ð

ð

ð

ð

ð

ð

rr

r

r

r r

N

NN

N

N

N

N

N

N

N

N

NN

N

N

N

N

N

N

N

N

N

NN

NN

N

NN

N

NNN

N

NN

NN

N

N

N

N

N

N

NN

N

N

N

N

N

ForestsNot forestForestLakes and rivers

State border

RoadsHighwayHighway under constructionRegional roadLocal radoForest road

Snježnik pack teritory 59.3 km2ð W4 locations N=46

Risnjak pack teritory 117.3 km2r W6 locations N=6N W5 locations N=51

4 0 4 8 12 16 20 24 Kilometers

N

EW

S

Risnjak pack

Snježnik pack

Page 8: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

3. Natalitet

Pozitivni činilac rasta populacije (normalno podjednak mortalitetu)

Broj “novih” jedinki u populaciji u jedinici vremena.

- rađanje - valjenje - dioba

Maksimalni natalitet – biološki kapacitet,može samo kratkotrajno ili u eksperimentu

Ekološki natalitet – ostvareni,ograničen ekološkim činiocima, ograničavajući činioci

Fekunditet – fiziološki mogući broj proizvedenih jaja

- žena: 400 u životu- oštriga: 60.000.000 u sezoni- termit (kraljica): 100 000 000 u životu- Taenia sp.: 14 000 dan

oplodnjaunutarnjavanjskaunutarnja

unutarnjajedina zrela

ciklus!Fertilitet – mogući broj potomaka - slonica 5 do 6 u životu

Page 9: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

4. Mortalitet

Negativni činilac rasta populacije (normalno poput nataliteta).

Broj uginulih (smrtnost) u populaciji u jedinici vremena.

Fiziološki mortalitet – minimalni, uz optimalne uvjete, teoretski

Ekološki mortalitet – ostvareni, ovisi o vanjskim činiocima

Stopa preživljavanja = duljina života

Smrtnost s obzirom na faze života: a) predreprodukcijska

b) reprodukcijska

c) postreprodukcijska

čovjeka b c

Drosophila

Ephemeridae

a b c

a b(“c” NEMA)

Page 10: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama
Page 11: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama
Page 12: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

5. Biološki potencijal vrste

Kapacitet reprodukcije

Mogućnosti vrste Otpor okoliša

100% ostvarenje potencijala uz optimalne uvjete (teoretski):

(ako se pojave u prirodi nikada ne traju dugo)

- vrabac: 1 par za 10 godina 275.716.983.699

- slon 1 par za 750 godina 19.000.000

- dom. muha: 1 par za 6 godina ispunjena biosfera Zemlje

Page 13: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

6. Uzrasna struktura

= dobna piramida

Mlada populacija (ekspanzija)

Stara populacija (regres)

Stabilna populacija (stagnacija)

godine

Page 14: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

6. Uzrasna struktura - nastavak

Muškarci % Žene %

0 – 10

11 –20

Godine života

21 -30

31 - 40

41 - 5051 - 60

61 - 70

71 - 80

81 - 90

91 - 100

rat prije 30 g.

glad prije 40 g.

Page 15: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

Indija – rast populacije

0.2%244461901

Godišnji rast populacije

PreživjeliUmrli po rođenju

Rođenih na 1000 stanovnika

Godina

1931 46 36 10 1.0%

1961 40 21 19 1.9%

1971 37 14 23 2.3%

Page 16: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

Trajanje života

Island, Švedska, Japan 77 god.

Hrvatska 71 god.

Sierra Leone, Gambija 35 god.

Rast populacije

0.9, 0.1, 0.6%

- 0.7%

1.8, 2.1%

Afrika 51 god. 2.8%

Page 17: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

7. Dinamika populacija

1

1. Eksponencijalni rast

Faze:

2

2. Stagnacija (sigmoidna krivulja)

3

3. Oscilacije (fluktuacije) - najtrajnije

4

4. Negativni rast

5

5. Izumiranje (isčezavanje) populacije

Periodičke

Neperiodičke

ABNDANCIJA

VRIJEME

Page 18: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

Periodičke fluktuacije populacije

Primjer 1. Muha Lucidia cuprina Laboratorijski pokus

Page 19: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

Primjer 2. Leming (Lemmus lemmus)

Godine0 4 8

Posljednjih 20tak godina ciklus poremećen (EU):-domestificirani sobovi bez migracija pojeli lišaj- manje hrane za leminge- gubi se ciklus lisica i sova (niža razina populacije)

Page 20: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

Primjer 3. Populacija zeca i kanadskog risa

Prema otkupu krzna Hudson Bay kompanije

Page 21: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

Neperiodičke fluktuacije populacije

Sustav nosilac - parazit

Muha (Musca domestica) i osa (Nasonia vitropennis)

Page 22: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

Činioci fluktuacija populacija

FIZIČKI

BIOLOŠKI

Temperatura (led - vatra), vlaga (suša- poplava), klima

Dominiraju u jednoličnijim sustavima tundra monokulture

Odnosi među vrstama (numerički)

Dominiraju u raznolikijim sustavima bogate šume

Fluktuacije su češće, jače i težim posljedicama

Samoregulacija Tendencija svih populacija

Hiperpopulacija Nije u interesu niti jedne populacije

Neovisni o gustoći

Ovisni o gustoći Djelovanje raste izravno proporcionalno

Page 23: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

8. Interakcije - međudjelovanja

Rast populacije jedne vrste širitu vrstu u staništu prema rubovima.

Rast konkurentske vrste sužava svakuna optimalnu zonu staništa.

BRAMBULJCI

Page 24: Ekologija Bioticki cinioci 1 - VUKA · 1. Abundancija (brojnost, obilnost, gustoća, biomasa) Veličina populacije (kao broj ili biomasa) na jedinici prostora Na višim trofičkimrazinama

Interspecijske interakcije

vrsta

A B

Odnosi: 0, +, -

0 0 Neutralizam Vrste iz različitih niša

- - Kompeticija

- - Kompeticija

- aktivna (pr. nematodi i kukaši)

- pasivna (oko hrane, vode…)

- 0 Amenzalizam pr. jedinke velikih i malih vrsta

+ -

+ -Parazitizam

Predacija

Trajnije i razlika veličinaKratko i predator veći ili sličan

+ 0 Komenzalizam Pozitivno za komenzala

+ +

+ +

Mutualizam = zajedništvo

Protokooperacija

Simbioza

Fakultativno – pr. rak i moruzgva

Obligatno – pr. preživači i mikrobi