Ecologie is de wetenschap die relaties tussen organismen en hun omgeving bestudeert

Transcriptie

1 Ecologie is de wetenschap die relaties tussen organismen en hun omgeving bestudeert

2 Een ecosysteem is bestaat uit alle organismen uit een bepaald gebied en alle omgevingsfactoren die invloed hebben op het bestaan 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

3 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)

4 Abiotische Factoren Abiotische factoren die invloed hebben op organsimen kunnen zijn: Temperatuur Water Zonlicht Wind Rotsen and Bodem

5 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 Een soort heeft een bepaalde tolerantie van verschillende a-biotische factoren Door variatie in de populatie is die tolerantie verdeeld als een optimumcurve

6 Overleving, populatiegrootte oid Optimumwaarde Tolerantie grenzen Tolerantiegebied A-biotische factor, bijvoorbeeld ph of temperatuur

7 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

8 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

9 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

10 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)

11 Geboorte Factoren die populatiegrootte beïnvloeden Sterfte Immigratie Emigratie

12 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, Year

13 Exponentiele groei kan niet lang doorgaan in een populatie De groei wordt uiteindelijk geremd doordat er neit genoeg voedinsstoffen voor de populatie zijn. De hoeveelheid organismen die een ecosysteem aankan heet de draagkracht Als de populatie zijn maximale grootte beriekt vlakt de groei af

14 Fig Population size (N) 2,000 1,500 1, Aantal generaties

15 Number of Paramecium/mL Pantoffeldiertjes in een laboratorium laten een S- curve zien als je naar de populatiegroei kijkt. 1, Time (days)

16 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

17 Fig Number of hares (thousands) Number of lynx (thousands) 160 Snowshoe hare Lynx Year 0

18 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

19 Indeling in rollen Consumenten vierde orde Autotrofe organismen: Producenten topredator Consumenten derde orde topredator Heterotrofe organismen Consumenten vleeseter Consumenten tweede orde vleeseter (en reducenten) vleeseter Consumenten Eerste orde vleeseter planteneter Zooplankton Producenten Plant Phytoplankton

20 Hierdoor ontstaat een voedselpiramide Consumenten 1 e orde producenten Consumenten 2 e orde Elke balk stelt hoeveelheid biomassa (energie) Voor Per trofisch niveau gaat biomassa verloren aan Afval (wordt door reducenten afgebroken) en dissimilatie voor celprocessen

21 Problemen hierbij: gifstoffen die niet worden afgebroken Biomassa neemt af hoeveelheid gif niet, dus: concentratie wordt steeds hoger Consumenten 1 e orde producenten Consumenten 2 e orde 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.

22 Voedselweb: pijlen richting energie Vergeet de producenten niet Rups en vlinder zijn een soort Baleen whales Crab-eater seals Humans Smaller toothed whales Leopard seals Elephant seals Sperm whales Birds Fishes Squids Carnivorous plankton Euphausids (krill) Copepods Phytoplankton

23 Relaties in kringloop: Eenvoudig: consumenten Producenten (Planten en sommige Bacteriën) (afval) (mineralen) Reducenten (Bacteriën en Schimmels) Complex: Koolstofkringloop en Stikstofkringloop (in BINAS)

24 Relaties tussen soorten competitie, predatie, Symbiose: parasitisme, mutualisme, and commensalisme)

25 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

26 Predatie: roofdier prooi relatie Aanpassingen: tanden, klauwen, angels, etc

27 Aanpassingen prooien Camouflage Pantser Gifstoffen/vieze smaak Gedrag Leven in kuddes of scholen

28 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

29 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)

30 Mutualisme Bij mutualisme hebben beide organismen voordeel van de relatie

31 Commensalisme Bij commensalisme profiteert een organisme van een ander organisme. Het andere organisme ondervindt hier geen nadeel of voordeel van

32 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

33 Smeltende gletsjers bieden mogelijkheden om successie te bestuderen

34 Fig Pioneer stage, with fireweed dominant Kilometers 2 Dryas stage Glacier Bay Alaska Spruce stage 3 Alder stage