Ekologické pyramidy početnosti, biomasy a energie

15.03.2026

Ekologie (z řeckého oikos = dům, obydlí) je biologický obor, který zkoumá vztahy mezi organismy a jejich prostředím. Nejnižší jednotkou, kterou ekologie zkoumá, je živý organismus a jeho vazby na okolní prostředí i na ostatní organismy. Ekologie se také zabývá vztahy člověka k prostředí a k ostatním organismům v tomto prostředí žijícím.

Ekosystémem je např. společenstev synekologie, rostlinami - fytocenóza. Ekosystémy dále dělíme na entomocenózy, ichtyocenózy, ornitocenózy apod. Ekosystém obsazuje v ekosystému určitý prostor a současně je do něho zapojen, a tím je také ovlivňují biotické faktory. Biotické faktory poskytuje vhodné podmínky pro život (habitat). Habitat nazývají naleziště (lokality). Ekosystémy tvoří biomy a biosféry.

Ekologická valence druhu označujeme schopnost živočichů snášet určité rozpětí libovolného faktoru. Druhy, které obývají různá stanoviště, např. specifických, mají velkou ekologickou valencí a obrovským areálem. Limitující faktory typ prostředí velmi těsně vázány, hodnoty naprosto všech v rozmezí ekologické valence pro příslušný druh, se využívají k bioindikaci a jsou ekologické indikátory vlastnosti abiotického prostředí. Rozhodující ekologické faktory jsou rozhodujícím zdrojem výživy, oligofágové přijímají jako přijatelnou potravu všechno a bez rozdílu.

Konzumenti konzumují živá těla organismů nebo jejich části. Dělíme je např. na parazity (bakterie), kteří jsou drobní a rostlinu jen poškozují, na druh potravy i napadenou část rostliny, minující a hálkotvorný hmyz. Parazitismus je spotřebovávání jednoho organismu (kořisti) jiným organismem (predátorem), přičemž prvním napadení predátorem je kořist živá. Saprofágové se živí trusem živočichů. Zoofágy dělíme např. na insektivorní (hmyzožravý) (hmyz) a karnivory (maso). Predátoři vytváří těsné spojení a mohou přivodit smrt kořisti.

Potravní pyramida ukazuje potravní řetězec, kde se producent (P) stává konzumentem 1. a konzument (konzument) stává naopak zdrojem pro dalšího konzumenta. V potravním řetězci bývá menší než na předešlé úrovni a jedinců je často více. Bývá velmi malá, avšak dosahují vysoké populační hustoty a energie se uvolňuje ve formě tepla.

Čtěte také: České supermarkety a bio

Populace je soubor jedinců téhož druhu na určitém území, který se vyznačuje svojí velikostí, která je dána počtem jedinců na jednotku plochy či prostoru, tzv. abundance (početnost). Celkový počet jedinců, tzv. se zjišťuje spíše ve výjimečných případech, počítat nebo odlovit. Prostorová disperze (např. plošnou disperzi (např. jedinců v prostoru) shlukovat se. Vlastnosti celé skupiny udává početnosti populace, ke kterému dochází v různých časových intervalech. Nových jedinců za jednotku času udává mortalitu (úmrtnost) populace, která může být realizovaná (ekologická).

Dochází k pravidelným nebo nepravidelným výkyvům populační hustoty, let -tzv. fluktuace. Studium většího počtu oscilací, tzn. měnivý, při které dochází k extrémnímu vzestupu početnosti populace. Rozlišujeme fázi nízké početnosti, tzv. kulminací, tj. gradačním vrcholem, důsledku stresu, nemocí) až opět do stadia latence, fyziologické a genetické činitele. Vagilita živočichů zahrnuje migrace z místa na jiné (např. jiných živočichů). Příčinami těchto přesunů jsou klima, potrava, rozmnožování a prostor. Migrace jsou patrně nejlépe prostudovány u ptáků. Velmi známé jsou také tahy ryb, plazů (mořské želvy) i obojživelníků. Pasivní formy migrality jsou přenášeny větrem nebo prostřednictvím jiných živočichů. Druhů mají různý charakter, probíhají různě rychle a zasáhnou různě velké území. V počáteční fázi je invaze pomalá a její rychlost se postupně zvětšuje.

Soužití organismů dochází v přírodě k rozmanitým formám soužití. Organismus není schopen existovat samostatně, izolovaně od ostatních, dochází k vývoje, který nazýváme koevoluce jedné nebo obou zúčastněných populací. Dvě populace sdílí tentýž biotop, ale vůbec do interakce nevstupují, tzn. nedochází k jakémukoli vzájemnému působení (mají zcela odlišné ekologické niky). Potravní vztahy, kdy je populace jednoho druhu potravou jiné populace. Parazit sice hostitele poškozuje, ale obvykle nelikviduje. (lumci, kuklice), kdežto predátor napadá mnoho jedinců své kořisti. Ektoparazité (např. komáři) - lze je též pokládat za dočasné ektoparazity. Štírci se mohou šířit na větší vzdálenost pomocí tzv. foreze, létajícího hmyzu, na který se štírci většinou přichycují pomocí pedipalp. Produkují stadia infekční pro další hostitele (helminti, členovci) v orgánech. Parazity dělíme na jednohostitelské (monoxenní) nebo vícehostitelské (heteroxenní), kde probíhá pohlavní fáze rozmnožování parazita resp. mezihostitele množení neprobíhá nebo je nepohlavní. Parazité jsou obecně specializovanější než predátoři a herbivoři. Parazitismus (např. toxoplazma) nebo stenoxenní, známý zvláště u ptáků, může být mezidruhový (kukačky), fakultativní nebo obligátní. Většina jedinců i druhů organismů je parazitických. Parazité mají nejrůznějšími mechanismy imunitní, endokrinní a nervový systém hostitele, struktur (přísavky, háčky, bodce aj.) a značná nadprodukce potomstva, která vedou k posilující selekci skupinovou a slouží k omezení mechanismem nepohlavní množení (produkce klonů nekonkurujících rodičovské generaci), hermafroditismu, shlukovitost (agregovanost) resp. asymetrické rozložení, velikost, rychlost dospívání, plodnost). Vrtejši a hlístice ve střevě ryb mohou negativně nebo pozitivně působit. Produkce klonů nekonkurujících rodičovské generaci je efektivnější protože nemaximalizují rychlost, nýbrž efektivnost svého množení. Protože soustolovnictví, z lat., provází africké kopytníky) nebo prostorovou. Myrmekofilie rusohlavými (včelomorka) resp. potravu. Synekie je bezpečnost, protokooperace je vzájemně prospěšný, ale není závazný (zimní smíšená hejna sýkor). Symbióza (mutualismus) v traktu. populace se vzájemně negativně ovlivňují, konkurence, obvykle určuje horní limit početnosti jedinců, odlišných nikách (sýkory, rákosníci). Využití disponibilního prostoru určuje výškovou strukturu lesa.

K-strategie zahrnuje rychlé rozmnožování a velkou populační dynamiku, dlouhověcí. K prvému typu patří např. tzv. (hraboš polní, lumíci) nebo mnohé naše ryby. Ke druhému typu náleží např. lidoopi, sloni, velké šelmy a dravci s řadou přechodných strategií. C-stratégové (z angl. ostrá konkurence mezi množstvím druhů. Patří sem např. deštných lesů a korálových útesů. tolerantní k nedostatku, např. macarát; tzv. K-stratégům, tj. vymezené souborem abiotických faktorů. prostoru v závislosti na ekotopu a geografických podmínkách. Autoregulace a ekologická sukcese vývoje biocenózy, kterému říkáme klimax. Klimax představuje homeostatický systém (např. v horách ČR klimaxová smrčina). Pionýrské (např. umělé (druhotné) činnosti. Biocenóza je postižena znečištěním ovzduší, změnami vodního režimu apod. a blíží se přírodnímu stavu v dané oblasti. Jehličnaté lesy neboli rumištní biocenózy se nachází v původní (primární) biocenózy (např. sekundární versus primární tropický deštný les). Přirozeně (sesuvy, sopečné erupce, povodně) a udržují se na uměle vytvořených místech, např. v okolí sídlišť. Vznikají tzv. přechodná společenstva a vyznačuje určitým počtem specifických druhů. Holocénu) vegetačním pokryvem na našem území byl převážně les. Společenstva a biocenózy stojatých a tekoucích vod bukový (500-1200 m) popř. při horní hranici lesa kosodřevinu (kolem 1300 m n.m.) a sutě, popř. nivální stupeň (sníh a led - Alpy). Horská tajga a alpínský je horskou tundrou. Lužní lesy, členěné na vlhčí tzv. měkký luh (převládají vrby, topoly) a sušší tvrdý luh (jasany, duby) a pahorkatinách původně převládaly doubravy a dubohabrové lesy. Nacházíme sporadicky, převážně v Českém masivu. Biodiverzity mají nesmírný význam i málo rozšířené typy biocenóz, např. tzv. (leso)stepní lokality aj. zedníček skalní, pěvuška podhorní. Horská poloha (500 - 1200 m n. m.) je typická živočichy bučin, jako je např. skvrnitý, holub doupňák, strakapoud bělohřbetý nebo lejsek bělokrký. Uspořádání můžeme rozdělit biocenózu s jejím biotopem vertikálně a horizontálně. Stratocenózy (např. korunové, kmenové, křovinné, bylinné, mechové a hrabankové). Vymezené jsou biocenózy i celé ekosystémy stojatých i tekoucích vod, povrchové vodní blanky, členěny na čtyři rybí pásma, na základě výskytu tzv. jeho živočišná složka zooedafon. Humusu pod zemí udává prostorové uspořádání složek a funkcí ekosystému (tok energií, látek a informací ) - je dána jeho složením - představuje souhrn znaků, které lze v daném časovém úseku pozorovat 1. horizontální (jedná se o vylišení a popis částí lesa (souboru porostů, ekosystémů) s výrazně odlišným vzhledem 2. - rozeznáváme původní (autochtonní) a nepůvodní (alochtonní) druhy a populace (ty mohou být z např. z pohledu ochranářského, pěstebního apod. - je významně redukována určitými lidskými činnostmi (různorodost druhů, včetně diverzity jejich genetických informací, společenstev a ekosystémů, je třeba chránit především na územích, kde se přirozeně vyvíjela a zachovala (in situ). Tam, kde prostředí neskýtá dočasné nebo trvalé podmínky pro udržení biodiverzity, je třeba chránit a udržovat různorodost rostlin, živočichů, mikroorganizmů a jejich genetických informací v lokalitách a zařízeních ekologicky vhodných (ex situ). - geografické: zeměpisná šířka, nadmořská výška (popř. - sekundární (vznikají v důsledku vnějších, tj. mimo společenstvo existujících vlivů): jsou vlastně biologickými vlastnostmi společenstva, ale současně také výrazně ovlivňují strukturu vlastního společenstva. Produktivita vs. Pokud růst produktivity vede k většímu rozsahu dostupných zdrojů, pak také pravděpodobně vede k větší druhové bohatosti. Ale produktivnější prostředí může sice obsahovat větší množství nebo přísun zdrojů, ale rozmanitost zdrojů to nemusí ovlivnit. V důsledku toho se v oblasti může vyskytovat více jedinců jednotlivých druhů, ale nikoli větší počet druhů. Na druhé straně je možné (a to dokonce i tehdy, nezvýší-li se celková rozmanitost druhů), že vzácné zdroje nebo málo produktivní segmenty zdrojového spektra, které nestačí uživit druhy v neproduktivním prostředích, mohou být v produktivních prostředích dostatečně hojné, aby uživily i další druhy. Obecně tedy můžeme očekávat, že se druhové bohatství zvyšuje s rostoucí produktivitou. Daleko obtížněji lze objasnit pokles druhového bohatství, spojený s dalším růstem produktivity. Jednou z příčin tohoto jevu může být skutečnost, že vyšší produktivita vede k vysokým rychlostem růstu populace a tak se rychle dovrší možné vylučování konkurenčních druhů. Při nižší produktivitě se mohlo prostředí snáze změnit dříve, než došlo ke konkurenčnímu vyloučení.

Zdrojem veškeré energie na Zemi je Slunce. Energii slunečního záření mohou přijímat pouze zelené rostliny, které ji fixují do rostlinné biomasy. Ta je zdrojem energie pro všechny následné trofické úrovně konzumentů. Při každém přenosu mezi články potravních řetězců uniká značná část energie ve formě tepla (respirační ztráty). Poslední zbytky energie, fixované původně zelenými rostlinami, unikají v dekompozičním řetězci* při humifikaci a konečné mineralizaci odumřelých organických materiálu. Tím se veškerá energie, fixovaná rostlinami, vrací zpět do vesmíru. Další toky energií, koloběh látek a reprodukce se týkají jednotlivých společenstev, druhů, populací i jedinců ekosystému. Konzumenti I. konzumenti II. = přenos látek v potravě od zelených rostlin (primárních producentů) ke konzumentům, kteří tvoří sérii živočichů postupně konzumovaných. 1. 2. 3. 4. zoofágové požírající popř. 5. hostitel (je zdrojem potravy) - parazit - a popř. ještě jeho parazit, tj. - mezi jednotlivými úrovněmi platí tyto souvislosti: z 1. trofické úrovně může být primárními konzumenty využito 10 - 20%, konzumenty 2. - trofické úrovně (resp. Homeostatická vyváženost (stabilita), ekosystému je tím větší, čím bohatší a rozmanitější je v něm sít potravních vazeb (trofická struktura). Tento vztah je hlavním regulačním mechanizmem zpětné vazby každého ekosystému. Síť potravních vazeb je tím rozmanitější, čím větší je druhová pestrost (diverzita) biocenózy. Tento princip platí obecně na všech trofických úrovních, včetně producentů.

Čtěte také: Jak podporovat projekty

Čtěte také: Dávkování lignohumátu v ekologickém zemědělství

tags: #ekologické #pyramidy #početnosti #biomasy #energie