Ekologija  

•  Ekologija  je  znanost  koja  se  bavi  izučavanjem  interakcija  živih  bića  i  njihova  prirodnog  okoliša.      

Populacije  

•  Populacija  je  skup  jedinki  iste  vrste  na  nekom  prostoru.    

•  Osnovna  obilježja  populacije  su:  prostorni  raspored,  gustoća  populacije,  uzrasna  struktura,  omjer  spolova,  ?jek  rasta  i  održavanje  te  odnosi  jedinki  unutar  populacije.        

Predmet  interesa  ekologije  

Populacija  je  skup  svih  jedinki  iste  vrste  koje žive na određenom području u određenom  vremenu.  

Biocenoza  jesu  sve  biljke  i  živo?nje  koje  žive  u  nekom  prostoru  

Biocenoza i biotop su  sjedinjeni i međusobno ovisni  i  čine  ekosustave.  To  je  osnovna  prostorna  ili  organizacijska  jedinica  organizama  i  nežive  tvari,  među  kojima  se  stvaraju,  kruže  i  izmjenjuju  tvari.  

Svi  ekološki  sustavi  zajedno  čine  biosferu  tj.  područje  u  kojem  se  odvija  život  (voda,  zrak,  tlo).  

Odnosi  između  populacija    K  O  M  P  E  T  I  C  I  J  A    Ograničeni  određeni  resursi  neophodni  za  život  populacije,  dolazi  do  suparništva,  natjecanja  među  njezinim  članovima.    •  Ako  se  natjecanje  događa  između  jedinki  iste  vrste,  to  je  intraspecijska  kompe?cija,  koja  može  ograničiE  rast  populacije.  Unutar  biocenoze  može  doći  i  do  kompeEcije  između  dviju  ili  više  populacija,  što  se  naziva  interspecijska  kompe?cija.    

Ekološka  niša  

•  položaj  neke  vrste  unutar  biocenoze  u  pogledu  prehrane.  Pojednostavljeno  rečeno,  ekološka  niša  je  zanimanje  neke  vrste,  a  stanište  je  adresa  neke  vrste!  

•  Smanjuje  se  kompeEcija  između  vrsta  

Razdjeljivanje niše  

Simbioza  •  Simbioza  dolazi  od  dviju  grčkih  riječi:  syn  —  zajedno  i  bios  

—  život.    

 •  Mutualizam  je  odnos  od  kojeg  obje  vrste  imaju  koris?.  •  gljivama  i  algama  u  lišajevima.    

 Mikoriza  je  također  oblik  mutualizma  

         asocijacija  između  korijenja  višega  bilja  (drveća)  i  gljiva.  

     

Simbioza  -­‐  komenzalizam  •  Komenzalizam  je  odnos  u  kojem  

jedna  vrsta  ima  koris?,  a  druga  nema  ni  korist  niE  trpi  štetu.    

•  veliki  čuvar  školjke  koji  živi  u  periski  i  mali  čuvar  školjke  koji  živi  u  kamenici  i  dagnji.  Školjkama  ovi  mali  rakovi,  koji  traže  utočište  od  predatora,  ne  smetaju      

•  Primjer  komenzalizma  su  i  epifitske  biljke  (orhideje)    

Simbioza  -­‐  amenzalizam  •  Amenzalizam  je  odnos  između  dvaju  organizma  

različiEh  vrsta,  u  kojem  je  jedan  inhibiran  ili  ubijen,  a  na  drugi  nije  utjecan  ni  na  koji  način.  

•  AnEbioza  –  plijesan  anEbioEcima  ubija  bakterije  •  Alelopa?ja  je  pojava  kad  neke  biljke  izlučuju  

u  tlo  kemijske  tvari  koje  inhibiraju  rast  drugih  biljaka.  Tako,  primjerice  orah,  izlučuje  u  tlo  tvari  koje  onemogućuju  rast  biljaka  drugih  vrsta  u  krugu  od  nekoliko  metara.          

Predatorsvo  •  To  je  odnos  u  kojem  jedan  organizam  (predator)  konzumira  drugi  organizam  (plijen).  Najčešće  se  predatorstvo  povezuje  s  mesojednim  (karnivornim)  živoEnjama.      

•  U  širem  se  smislu  pod  predatorima  se  podrazumijevaju  i  živoEnje  koje  brste  (odnosno  hrane  se  lišćem)  ili  pasu  —  ovce,  koze  i  goveda,  kao  i  drugi  biljojedi  (herbivori).      

Predatorstvo  Prilagodbe  predatora.  

 kako  bolje  raspoznaE  plijen  i  kako  ga  uloviE.    Prilagodbe  plijena.    

 Kemijska  zaš?ta  -­‐  otrovi    Upozoravajuća  obojenost  (aposemija)  –  žuto  crno    Krip?čka  obojenost  -­‐  maskiranje    Oponašanje  biljaka  fitomimeza  i  oponašanje      drugih  živo?njskih  vrsta  mimikrija  (muha  koja  liči  na  osu)  

           

ParaziEzam  •  To  je  odnos  od  kojega  parazit  ima  koris?,  a  domadar  trpi  veću  ili  manju  štetu.      S  obzirom  na  to  gdje  se  na  Ejelu  domadara  nalaze,  možemo  govoriE  o  unutarnjim  parazi?ma  (endoparazi?)  —  trakavice  i  meElji,  i  vanjskim  parazi?ma  (ektoparazi?)  —  uši  i  buhe.  Prilagodbe  parazita  idu  u  dva  glavna  smjera:  morfološke  i  fiziološke.          

Interspecijski  odnosi  

Životne  zajednice  ili  biocenoze  •  Skupina  jedinki  različiEh  populacija  na  nekom  području  naziva  se  biocenoza  ili  životna  zajednica.  Biocenoze  se  obično  metodički  dijele  na  fitocenoze  i  zoocenoze.    

•  Pod  nazivom  flora  predstavljaju  se  biljne  vrste  određenog  područja,  dok  se  naziv  vegetacija  odnosi  na  njegove  različite  biljne  zajednice,  kao  na  primjer  zajednice  šuma,  makije,  gariga,  travnjaka,  s?jena  i  druge.    

•  Faunu  pak  čine  sve  živoEnjske  vrste  koje  stalno  ili  povremeno  obitavaju  na  određenom  području.  

•  Raznolikost  vrsta  uključuje  tzv.  bogatstvo  vrsta,  koje  podrazumijeva  broj  vrsta,  i  ujednačenost  koja  podrazumijeva  broj  jedinki    pojedinih  vrsta.        

•  Sve  biocenoze  na  svijetu  nemaju  jednaku  raznolikost  vrsta.  Raznolikost  živoEnja  mijenja  se  s  geografskom  širinom.  Tropska  područja  imaju  mnogo  veću  bioraznolikost  nego  područja  iste  površine  na  većim  geografskim  širinama.  

Dio  Hrvatske  u  jednom  od  ovih  područja  s  najvećom  bioraznolikošću  (istočni  Mediteran).        

Globalna  bioraznolikost  

•  Bioraznolikost  je  sveukupnost  živoga  svijeta  na  Zemlji.    

•  ljudska  vrsta  je  najvećim  dijelom  odgovorna  za  pad  bioraznolikos?  u  današnje  doba.  

Ekološki  sustavi  (ekosustavi)  •  Ekosustav  je  zajednica  živih  organizama  (biljaka,  živoEnja  i  

mikroorganizama)  i  neživih  komponenE  njihovog  okruženja  (stvari  poput  zraka,  vode  i  mineralnog  tla),  u  interakciji  kao  sustav.    

•  Ove  bioEčke  i  abioEčke  komponente  se  smatraju  povezane  kroz  hranjive  cikluse  i  energetske  tokove.    

Hranjivi  ciklus    •  Cijeli  ciklus  započinje  sa  Sunčevom  energijom  koju  zelene  biljke  

koriste  u  procesu  fotosinteze  (nazivamo  ih  primarnim  proizvođačima  jer  proizvode  organsku  tvar  koristeći  prvi  izvor  energije).  Biljkama  se  hrane  biljojedi  (fitofagi  ili  herbivori).  Nazivamo  ih  i  primarnim  potrošačima  (konzumenEma),  jer  prvi  koriste  i  jedu  organsku  tvar  koju  su  stvorile  zelene  biljke.  Biljojede  love  i  koriste  u  prehrani  mesojedi  (zoofagi  ili  karnivori)  —  sekundarni  potrošači.      Budući  da  svi  organizmi  nakon  određenoga  vremena  ugibaju,  njihova  Ejela  razgrađuju  razlagači.  Razlagači  sudjeluju  u  razgradnji  biljaka  i  živoEnja  vraćajući  tako  hranjive  tvari  (nutrijente)  u  ciklus  (na  početak).  Time  omogućuju  nesmetan  rast  i  razvoj  primarnih  producenata.        

ProdukEvnost  ekosustava  

•  Najproduk?vniji  kopneni  ekološki  sustavi  jesu  tropske  kišne  šume.  

•  Iako  su  slatkovodni  sustavi,  osobito  močvare,  među  najprodukEvnijima  na  svijetu,  no  zbog  malog  područja,  nemaju  velik  učinak.    

•  NajprodukEvniji  dijelovi  mora  su  obalna  područja  i  koraljni  grebeni    

Piramida  brojeva,  biomase  i  energije  

Piramida  brojeva  i  biomasa    

Biogeokemijski  ciklusi  •  Unutar  biosfere  postoje  kruženja  spojeva  odnosno  elemenata  u  sastavu  

Eh  spojeva.    Kemijski  elemenE  koji  sudjeluju  u  biogeokemijskim  ciklusima  nazivaju  se  biogenim  elemen?ma,  a  ima  ih  66.    Elementarni  ugljik,  vodik,  kisik,  dušik,  fosfor  i  sumpor  čine  95  %  mase  žive  tvari  na  Zemlji  (makroelemen?).      MakroelemenE  zajedno  s  kalcijem,  silicijem,  magnezijem,  natrijem,  kalijem,  klorom  i  željezom  (mikroelemen?).    Ostali  biogeni  elemenE  (mangan,  molibden,  bakar,  vanadij,  nikal,  bor)  pojavljuju  se  u  mnogo  manjim  koncentracijama  i  čine  grupu  elemenata  u  tragovima.        

Kruženje  dušika  

•  Ostali  ciklusi:  •  Kruženje  vodika  •  Kruženje  kisika  •  Kruženje  ugljika  •  Kruženje  fosfora  

Biljke  soje  bez  fiksirajućih  bakterija  u  nodulima  ispred  i  s  bakterijama  u  pozadini  

Čovjek  i  biosfera    •  Utjecaj  na  kopnene  ekosustave  (biome):    •  Tundra:  štete  na  zajednicu  tundre  imala  su  otkrića  naXe  i  zemnoga  

plina  (Ukrajina,  Rusija  i  Aljaska).    

•  Travnjaci  tropskog  pojasa  pogođeni  su  isušivanjem,  čiji  je  uzrok  razvoj  poljoprivrede,  uzgoj  domaćih  živo?nja,  gradnja  naselja,  te  pretvoreni  u  polupusEnje  i  pusEnje.    

•  Mediteranska  vegetacija  i  šikare.  Iskorištavanje  šuma  za  gradnju  kuća,  naselja  i  brodova,  sječa  šuma  za  prikupljanje  drveta  za  ogrjev  ili  stvaranje  poljoprivrednih  zemljišta,  te  ispaša  domaćih  živoEnja.  Mnoga  su  zemljišta  izložena  eroziji,  a  prirodna  vegetacija  je  veoma  uništena.  

•  Utjecaj  na  kopnene  ekosustave    Šume  umjerenog  pojasa.  Njihova  je  degradacija  počela  vrlo  rano,  a  u  Europi  su  gotovo  potpuno  iskrčene  već  u  srednjem  vijeku!    Tropske  šume.  Godišnje  zbog  drveta  iskrči  otprilike  15,4  x  106  ha  tropske  šume  u  svijetu.  Gubitak  je  neprocjenjiv,  ako  znamo  da  su  to  područja  najveće  bioraznolikos?.      Posljedice  krčenja  i  sječe  šuma  su:  povećano  otjecanje  vode,  erozija  tla  i  katastrofalne  poplave  u  nizinama.  Osim  toga,  uništavanjem  šuma  povećava  se  brzina  vjetrova  i  ekstremne  temperaturne  razlike,  smanjuje  se  količina  oborina  te  nestaju  pojedine  biljne  i  živoEnjske  vrste.  Uništavanje  šuma  razlog  je  i  širenju  pusEnja  u  mnogim  dijelovima  Afrike,  Azije,  Amerike  i  Australije.  

 •  Pus?nje.  Danas  su  područja  pusEnja,  osobito  na  Bliskom  istoku,  središte  naXne  

industrije,  a  mnogi  su  polupusEnjski  predjeli  navodnjavanjem  pretvoreni  u  poljoprivredne  površine.      

•  Tajga.  Istraživanje  i  eksploatacija  tajgi  seže  daleko  u  prošlost.  Intenzivnije  iskorištavanje  započelo  je  u  17.  stoljeću  (oko  1600.  godine)  trgovinom  krznima.  Oko  krzna  i  zbog  krzna  vodili  su  se  čak  i  ratovi!  Drugi  veliki  način  iskorištavanja  tajgi  uključuje  sječu  šuma.      Područje  tajgi  bogato  je  nalazišEma  željezne  rude,  zlata,  ugljena,  zemnoga  plina  i  nade.  Iskorištavanjem  rudnih  bogatstava  poveæalo  se  zagađenje  zraka,  a  velik  dio  slatkovodnih  sustava  bio  je  podvrgnut  hidroregulaciji  radi  proizvodnje  električne  energije.  

Onečišćenje  voda  •  svaku  fizičku  ili  kemijsku  promjenu  obilježja  površinskih  ili  

podzemnih  voda,  koja  ima  nega?van  utjecaj  na  žive  organizme.      

•  Namjerno  unošenje  vrsta,  u  kojem  su  osobito  akEvni  ribiči.  Posljedice  su  obično  katastrofalne  za  izvorne  (autohtone)  vrste.      

•  unošenje  stranih  (alohtonih)  vrsta  u  ekološke  sustave.      vodena  kuga,  Caulerpa  taxifolia    ribe:  američki  somić,  babuške,  sunčanice.    

           Školjkaš  Dreissenia  polymorpha      Regeneracija  –  velika  sposobnost  samoočišćenja  voda  od  otpadnih  tvari  

Onečišćenje  zraka  •  sumporni  dioksid  (SO2),  dušični  

oksidi  (NOx),  ugljični  monoksid  (CO),  ozon  (O3),  amonijak  (NH3),  ugljikovodici  (npr,  metan,  butan,  propan),  sumporovodik  (H2S),  fluorovodik  (HF),  freoni  (CFCl3  i  CF2Cl2)  i  teški  metali.      Promjene  u  sastava  zraka  mogu  biE  prirodne  (vulkanske  erupcije,  oluje,  požari)  i  antropogene  (spaljivanje  fosilnih  goriva,  prerada  i  uporaba  kemijskih  tvari),  te  ih  je  ponekad  teško  razlikovaE.      

Onečišćenje  tla  •  Glavni  uzroci  degradacije  tla  su  krčenje  šuma,  pretjerana  ispaša  te  loše  gospodarenje  ratarskim  površinama.  Ogromne  su  površine  pretvorene  u  oranice,  livade,  pašnjake,  u  sela  i  gradove.  

•  Računa  se  da  bilje  može  korisEE  samo  polovicu  unesenih  hranjivih  tvari,  dok  druga  polovica  ostaje  u  tlu,  pa  nastaju  promjene  u  kemijskom  sastavu  i  kiselos?  tla.  

•  Tlo  se  ne  onečišćuje  samo  kemijskim  toksičnim  tvarima,  nego  i  odlaganjem  velikih  količina  glomaznoga  komunalnog  otpada  (stari  hladionici,  televizori,  štednjaci,  automobili  i  dr.)  

•  Prekomjerna  uporaba  umjetnih  gnojiva:  previše  dušika  u  zemlji  izaziva  rast  algi  ili  trovanje  djece  (plava  djeca)  

Uporaba gnjojiva  

Globalne  promjene  

•  Produk?  čovjekove  ak?vnos?  narušili  su  osnovne  procese  koji  održavaju  život  na  cijelom  našem  planetu!    

Efekt  staklenika  i  globalno  zatopljenje  Zadnjih  se  100  godina  koncentracija  CO2  u  atmosferi  povećala  oko  25  %.      

•  Velik  dio  CO2  apsorbiraju  mora  i  oceani,  a  manji  kopnene  biljke.    Zemljina  površina  apsorbira  solarnu  radijaciju  i  zaEm  je  emiEra  u  obliku  dugovalnoga  zračenja  ili  toplinske  energije.  CO2  apsorbira  zračenje  dugih  valnih  duljina.  Dakle,  atmosferski  CO2  i  vodena  para  ne  dopuštaju  odlazak  suvišne  topline  iz  Zemljine  atmosfere.  Ovaj  se  efekt  naziva  efekt  staklenika,  a  uzrokuje  globalno  zatopljenje.    

•  Osim  ugljikova  dioksida  (CO2),  i  neki  dugi  plinovi  imaju  „staklenička”  svojstva:  metan  (CH4),  klorfluorugljici  (CFC),  klorfluorugljikovodici  (HCFC),  didušik  oksid  (N2O),  ozon  (O3)  i  sumpor  dioksid  (SO2).  Prema  nekim  predviđanjima  do  2100.  godine  povećat  će  se  prosječna  temperatura  zraka  na  Zemlji  oko  2  °C.  

•  Posljedice:  porast  razine  mora  •  Također  se  očekuje  da  će  klima  biE  nestabilnija,  s  puno  više  

oluja  i  olujnih  padalina.  •  Zakiseljavanje  oceana  •  Smanjenje  količine  dostupne  hrane  

 

Kisele  kiše  Oborine  poput  kiše  i  snijega  imaju  —  zbog  određene  količine  CO2  u  zraku  —  prirodno  blago  kiseli  pH,  obično  između  5  i  5,6.  Naziv  kisele  kiše  označava  oborine  čiji  je  pH  niži  od  5.  Takve  kisele  oborine  nastaju  zbog  veæe  količine  sumpornoga  dioksida  (SO2)  i  dušikovih  oksida  (NOx),  koji  dospijevaju  u  zrak  raznim  zagađivačima  

Kisele  kiše  •  Oborine  s  niskim  pH  oštećuju  biljke.  

Najosjetljivije  su  čeEnjače  poput  bora,  smreke  i  jele.      

•  Zanimljivo  je  da  je  područje  Hrvatske  —  iako  djelomično  zahvaćeno  kiselim  kišama  —  pošteđeno  zakiseljavanja  vodenih  staništa.  Razlog  je  tomu  geološka  podloga:  većina  naših  rijekai  jezera  je  na  vapnenačkoj  podlozi,  te  u  vodi  sadrže  velike  količine  hidrogenkarbonata  i  karbonata  —  spojeva  djeluju  kaoprirodni  pufer,  drugim  riječima  —  sprječavaju  zakiseljavanje  i  balansiraju  pH  vode.    

Uništavanje  ozonskog  omotača  

•  Ozonski  sloj  nalazi  se  u  stratosferi  na  visini  između  20  i  50  km.  Apsorbira  99  %  UV  zračenja.      

•  Ozonski  omotač  uništava:  Upotreba  freona    Let  nadzvučnih  aviona      Detonacija  nuklearnog  oružja      

•  Regeneracija  ozonskog  omotača    

Ozonski omotač  

ZašEta  prirode  i  okoliša  •  ZašEta  prirode  u  Hrvatskoj  se  temelji  na  Ustavu  Republike  Hrvatske,  u  kojem  je  navedeno  da  su  očuvanje  prirode  i  čovjekova  okoliša  najviše  vrednote  ustavnoga  poretka  Republike  Hrvatske.    

•  Zakon  o  zaš??  prirode  •  Po  biološkoj  raznolikosE  Hrvatska  se  ubraja  u  jednu  od  najbogaEjih  zemalja  Europe  

•  Usprkos  velikom  bogatstvu  divljih  svojE,  mnoge  od  njih  su  u  Hrvatskoj  ugrožene.  Takve  se  svojte  objavljuju  na  CRVENIM  POPISIMA  te  obrađuju  u  CRVENIM  KNJIGAMA.      

ZašEćena  područja  u  RH  

•  Zakon  o  zašEE  prirode  u  Hrvatskoj  određuje  devet  kategorija  zašEćenih  prostora:  nacionalni  park,  park  prirode,  strogi  rezervat,  posebni  rezervat,  regionalni  park,  spomenik  prirode,  zaš?ćeni  krajolik,  parkšuma  i  spomenik  parkovne  arhitekture.      ZašEćena  područja  danas  obuhvaćaju  7,95  %  ukupne  površine  Republike  Hrvatske,  odnosno  11,4  %  kopnenog  teritorija  i  1,3  %  teritorijalnog  mora.      

Tri  su  nacionalna  parka  na  otocima  (KornaE,  Brijuni  i  Mljet),      dva  prikazuju  zanimljivosE  krške  hidrografije  i  morfologije  (Plitvička  jezera  i  Krka)    a  tri  su  Epično  planinski  prostori  s  raznolikom  vegetacijom  i  reljefom  (Risnjak,  Paklenica  i  Sjeverni  Velebit)