3. Ekologia.

Ekologia – zakres wiadomości do konkursu
Ekologia zajmuje się badaniem powiązań między organizmami żywymi a środowiskiem
naturalnym. Termin ten wprowadził, od słowa oecologia,
niemiecki biolog i ewolucjonista Ernst Haeckel w 1869 roku, by określić badania nad
zwierzętami i ich relacjami z otaczającym światem nieorganicznym jak i organicznym, ze
szczególnym uwzględnieniem oddziaływań, przyjaznych lub wrogich, z
organizmami roślinnymi i zwierzęcymi, z którymi wchodzą w kontakt.
Na organizmy w środowisku oddziałują czynniki ożywione i nieożywione. Za najważniejsze
pojęcia w ekologii uważa się: populacja, biocenoza, ekosystem, sukcesja ekologiczna.
Populacja to zespół organizmów jednego gatunku żyjących równocześnie w
określonym środowisku i wzajemnie na siebie wpływających, zdolnych do
wydawania płodnego potomstwa. Cechy charakteryzujące populację:









rozrodczość
śmiertelność
areał (obszar występowania)
zagęszczenie populacji
liczebność
struktura płci i wieku
struktura socjalna
strategia życiowa
dynamika liczebności
Rodzaje przestrzennego rozmieszczenia osobników w populacji:
przypadkowe - rozmieszczenie losowe, bez jakichkolwiek zasad. Występuje bardzo
rzadko, głównie w przypadku bakterii i innych organizmów niższego rzędu.

równomierne - spotykane głównie na polach uprawnych, ogródkach np. równomierne
rozsianie roślin. Ten typ jest bardzo rzadko spotykany w przyrodzie.

skupiskowe - osobniki łączą się w grupy, kolonie lub stada, razem mają bowiem
większe szanse na przetrwanie (łatwiej zdobywają pokarm). Ten typ rozmieszczenia

spotykamy najczęściej, dotyczy wielu gatunków np. stad wilków. Skupiska mogą być
rozłożone równomiernie lub przypadkowo.
Wszystkie organizmy wzajemnie na siebie oddziaływają a te działania mogą być:
antagonistyczne (negatywne, ujemne) i nieantagonistyczne (pozytywne, dodatnie).
Do oddziaływań antagonistycznych należą: drapieżnictwo, konkurencja, roślinożerność i
pasożytnictwo.
Drapieżnictwo - przykład antagonistycznego oddziaływania osobników jednej populacji na
inną. Drapieżnictwo polega na chwytaniu, zabijaniu i zjadaniu ofiary. Przystosowania
zwierząt do takiego sposobu odżywiania przejawiają się posiadaniem ostrych pazurów, kłów,
a u ptaków mocnych, zakrzywionych dziobów. Zlokalizowanie ofiary ułatwia doskonały
wzrok i węch. Drapieżcą (drapieżnikiem) jest np. kot, wilk, orzeł.
Konkurencja - zależność polegająca na ubieganiu się co najmniej dwóch gatunków o
czynniki niezbędne do życia, które występują w ograniczonej ilości. Organizmy konkurują o
zasoby środowiska czyli wodę, dostęp do światła, pożywienie, miejsce, pozycję w stadzie.
Roślinożerność - odżywianie się wyłącznie roślinami. Rodzaj negatywnej interakcji
międzygatunkowej, w której roślinożerca zjada części rośliny, w wyniku czego silnie wpływa
na obniżenie jej dostosowania. Większość roślinożerców lądowych nie trawi celulozy i
dlatego żyje w symbiozie z bakteriami np. przeżuwacze, termity.
Pasożytnictwo - forma antagonistycznego współżycia dwóch organizmów, z których jeden
czerpie korzyści ze współżycia, a drugi ponosi szkody. Pasożyt żyje kosztem żywiciela.
Pasożyty wewnętrzne to np. tasiemiec, glista ludzka, pasożyty zewnętrzne np. kleszcz, pchły,
wszy.
Łańcuch pokarmowy, łańcuch troficzny – szereg organizmów ustawionych w takiej
kolejności, że każda poprzedzająca grupa (ogniwo) jest podstawą pożywienia następnej.
Wiążą one ze sobą producentów, konsumentów i reducentów w poszczególnych biocenozach.
Łańcuchy troficzne tworzą sieć zależności pokarmowych. Dzięki nim możliwy jest obieg
materii i przepływ energii w ekosystemach.
Producenci to wszystkie rośliny zielone, które przeprowadzają proces fotosyntezy.
Konsumenci to zwierzęta roślinożerne i drapieżniki.
Destruenci- bakterie i grzyby, które rozkładają martwa materię organiczną. Przykład
łańcucha pokarmowego:
np. ziemniak—stonka—bażant—lis.
Obieg materii w przyrodzie - proces ciągłego krążenia niezbędnych do życia związków
chemicznych (węgiel C, azot N, siarka S, tlen O, fosfor P)
pomiędzy środowiskiem a organizmami żywymi.
Pobrane w postaci prostych związków ze środowiska nieożywionego pierwiastki są
przez samożywnych producentów przekształcane w związki organiczne i wbudowywane w
strukturę własnych organizmów, bądź też wykorzystywane do uzyskiwania z nich energii.
Kolejne szczeble konsumentów na piramidzie troficznej wykorzystują uzyskane z innych
organizmów związki do tych samych celów.
Ekosystem składa się z dwóch składników:
biocenoza – czyli ogół organizmów występujących na danym obszarze powiązanych ze
sobą w jedną całość różnymi zależnościami,
 biotop – czyli nieożywione elementy tego obszaru, a więc: podłoże, woda, powietrze
(środowisko zewnętrzne).

Ekosystem stanowi funkcjonalną całość, w której zachodzi wymiana materii między
biocenozą i biotopem. Ekosystem stanowi największą jednostkę funkcjonalną biosfery.
Przykłady ekosystemów:





staw
las
dżungla
łąka
moczary
Wyróżniamy ekosystemy naturalne np. morze, pustynia w którym nie ma żadnej ingerencji
człowieka.
Sztuczne ekosystemy np. pola uprawne – środowisko zmieniane wielokrotnie przez ludzi.
Powietrze zanieczyszczają wszystkie substancje gazowe, stałe lub ciekłe, znajdujące się w
powietrzu w ilościach większych niż ich średnia zawartość. Ogólnie zanieczyszczenia
powietrza dzieli się na pyłowe i gazowe. Światowa Organizacja Zdrowia definiuje powietrze
zanieczyszczone jako takie, którego skład chemiczny może ujemnie wpłynąć na zdrowie
człowieka, roślin i zwierząt, a także na inne elementy środowiska (wodę, glebę).
Zanieczyszczenia powietrza są najbardziej niebezpieczne ze wszystkich zanieczyszczeń,
gdyż są mobilne i mogą skazić na dużych obszarach praktycznie wszystkie komponenty
środowiska.
Głównymi źródłami zanieczyszczeń są:

uprzemysłowienie i wzrost liczby ludności,
przemysł energetyczny,
przemysł transportowy,

źródła naturalne (największe źródło).


Rosnące zapotrzebowanie na energie uczyniło ze spalania główne źródło zanieczyszczeń
atmosferycznych pochodzenia antropogenicznego (przez działalność człowieka).
Najważniejsze z nich to:









dwutlenek siarki (SO2),
tlenki azotu (NxOy),
pyły węglowe (X2)
lotne związki organiczne (gł. węglowodory emitowane do atmosfery),
tlenek węgla (CO),
dwutlenek węgla (CO2),
ozon troposferyczny (O3),
ołów (Pb),
pyły.
źródłami zanieczyszczeń powietrza są:

chemiczna konwersja paliw,

wydobycie i transport surowców,
przemysł chemiczny,
przemysł rafineryjny,
przemysł metalurgiczny,
cementownie,
składowiska surowców i odpadów,
motoryzacja.






Naturalne źródła zanieczyszczeń powietrza to:





wybuchy wulkanów,
wietrzenie chemiczne skał,
pożary lasów i stepów,
wyładowania atmosferyczne,
pył kosmiczny,