Ekologie dominantní populace: Definice a strategie

Jednou ze stěžejních otázek ekologie rostlin je, jaké jsou vlastnosti populací (druhů), které umožnily jejich úspěšnou existenci (růst, vývoj a rozmnožování) na jednotlivých, často velmi odlišných typech stanovišť. Jde především o vlastnosti geneticky zakódované, genotypické, které byly v evoluci kladně vyselektovány, protože byly výhodné pro přežití, resp. rozšíření populace v určitých ekologických podmínkách. Poněkud antropomorficky, ale názorně můžeme fylogenetické přizpůsobování (adaptaci) na stanoviště označit jako výraz a důsledek strategie rostlin.

Termínem strategie rozumíme tedy soubory vlastností, které se v evoluční selekci osvědčily jako výhodné pro úspěšnou existenci dané populace, tj. V různých modelech strategií populací se tedy uplatňují soubory specifických vlastností, které jsou výsledkem dlouhodobých fylogenetických adaptací k prostředí a jsou geneticky pro každý taxon zakódovány.

Klasifikace strategií

Klasifikace těchto strategií, tj. definování jednotlivých typů těchto souborů adaptačních vlastností, může být přirozeně různá, podle hlavních kritérií, která si zvolíme. Úspěšný život (růst, vývoj, rozmnožování, přežívání a šíření) populace závisí na tom, jak populace může vhodně reagovat na ty faktory prostředí, které její život na příslušném stanovišti omezují. Jako kritéria pro hodnocení strategií zdůrazňuje GRIME především omezování tvorby biomasy.

První skupinou jsou ty faktory, jež limitují přísun živin rostlinám. Je to nedostatek vody, minerálních živin, vhodného substrátu, omezené záření, příliš nízké nebo příliš vysoké teploty atd. Tento nedostatek některých, pro život nezbytných faktorů stanoviště můžeme označit jako stres. Na tuto zátěž reagují organismy specificky. Pokud jsou rostliny vůči stresu rezistentní (tj. není překročena mez jejich možnosti adaptace na tyto vlivy prostředí), nemusí dojít k omezení jejich růstu a třeba k jejich úhynu.

Druhou skupinu negativních vnějších faktorů, nazývanou narušování (disturbance), tvoří ty, s jejichž působením je spojena částečná nebo celková destrukce již vytvořené rostlinné biomasy. Je výsledkem aktivity herbivorů, parazitů nebo člověka (šlapáním, pasením, orbou) nebo vzniká důsledkem takových jevů, jako je půdní eroze, větrná deflace půdy, popř. Při kombinaci (D) nemohou rostliny trvale růst; neexistuje totiž populace, která by byla adaptována zároveň na velký stres a zároveň na velké narušování biomasy.

Čtěte také: Životní prostředí Petrohradu

Kombinace (B) negativních faktorů představuje stanovištní typ s příznivými podmínkami pro růst a vývoj pro většinu populací. Proto na takových stanovištích je hlavním faktorem, který rozhodne o úspěchu určité konkrétní populace, konkurenční schopnost populace. Třetí skupinou faktorů, které mohou omezovat životní úspěch dané populace, je proto konkurence ostatních populací, tedy skutečnost, že záření, voda, minerální látky nebo životní prostor nejsou na daném stanovišti neomezeně k dispozici, ale že se o ně musí populace dělit s ostatními, které s ní rostou společně.

Typy strategií

Model ve tvaru trojúhelníka popisuje tři základní (primární) typy strategie a přechodné (sekundární) typy:

• S typ odolný vůči stresu (s maximem vlevo dole)
• R typ ruderální strategie (s maximem vpravo dole)
• C konkurenční typ (s maximem na horním vrcholu)

Na spojnicích jednotlivých vrcholů jsou v procentech vyjádřeny poměrné intenzity (D působení těchto jednotlivých faktorů. Uprostřed na spojnicích těchto vrcholů je poloha tři sekundárních stratégů. Čtvrtá sekundární strategie C-S-R je lokalizována do středu trojúhelníka.

1. Ruderální stratégové (R-stratégové)

Ruderální (rumištní) stratégové (R-stratégové) jsou ty druhy rostlin, které jsou adaptovány na vysoké narušování (disturbanci) biomasy a snášejí malý stres. Tato strategie je optimální pro stanoviště, která jsou dostatečně zásobena živinami, energií a vodou (je tedy případný stres minimální), kde vegetace je nějakým způsobem, především mechanicky, narušována, čímž je snižována biomasa rostlin, nebo kde byla nadzemní rostlinná biomasa zcela odstraněna a začíná osídlování.

Příkladem těchto R-stratégů jsou jednoleté plevele, např. Papaver sp. div. (mák), Sinapis arvensis (hořčice rolní), Capsella bursa pastoris (kokoška pastuší tobolka), nebo rumištní jednoleté nebo dvouleté rostliny - Chenopodium sp. div. (merlík), Atriplex sp. div.

Čtěte také: Ekologické aspekty vody v podniku

R-stratégové se vyznačují:

1. velkou reprodukční kapacitou a rychlou klíčivostí většinou drobných anemochorních semen a plodů.
2. rychlý růst populace se odehrává v exponenciální části růstové křivky; populace ukončí svůj růst

2. Konkurenční stratégové (C-stratégové)

Konkurenční stratégové (C-stratégové) jsou rostlinné druhy s vysokou konkurenční schopností, tj. jejich strategie bude obsahovat především ty vlastnosti, které jsou pro rostlinu konkurenčně výhodné. Optimum růstu těchto stratégů je na stanovištích s dostatečnou zásobou minerálních látek a vody a bez narušování (disturbance) jejich biomasy. Za takových podmínek jsou C-stratégové konkurenčně nejsilnější. V našich podmínkách jsou C-stratégové např.

C-stratégové na stres odpovídají rychlou změnou poměru podzemní biomasy k nadzemní biomase.

3. Stres snášející stratégové (S-stratégové)

Stres snášející stratégové (S-stratégové) jsou ty druhy rostlin, které jsou schopny růst na stanovištích pod vlivem stresu, tj. na takových, která se ve zdrojích výživy, záření, vody odchylují od průměrných hodnot tak, že výživa je limitujícím faktorem pro tvorbu jejich biomasy, kde však vytvořená biomasa není narušována.

S-stratégové mají takový komplex vlastností, které jsou adaptacemi k trvale nepříznivým podmínkám prostředí. S-stratégové mají malé listy, často jehlice, nebo listy neopadavé, vždyzelené, někdy sukulentní. Vždyzelené listy mají možnost být aktivní prakticky průběhem celého roku, a tak mohou prodlužovat období fotosyntetické aktivity.

Čtěte také: Nerezová ocel a životní prostředí

S-stratégové mají optimum svého růstu na neproduktivních stanovištích, s některým limitujícím faktorem. Vyskytují se však í na stanovištích, kde zdroje výživy byly sníženy druhotně růstem a odčerpáním živin jinými rostlinami. Tak mohou S-stratégové vývojem vegetace při sukcesi nahradit v porostu C-stratégy. Je to v případě, že došlo ke sníženi půdní úrodnosti (k degradaci půdy).

Mezi stratégy snášející stres patří z naší flóry druhy rodu Pinus (borovice), Picea (smrk), Juniperus (jalovec), Vaccinium sp. div. (brusnice), Calluna vulgaris (vřes obecný), tedy druhy, které jsou schopny růst i na velmi málo úrodných stanovištích. Také druhy dominantní v tundře jsou S-stratégové. Příkladem S-stratéga s pomalým růstem je také Pinus aristata (borovice osinatá), která roste na suchých svazích hor v Nevadě (USA).

Jsou to nejstarší dnes známí rostlinní jedinci vůbec. Pomocí letokruhové analýzy byli zjištěni jedinci přes 4 600 let staří. Mezi S-stratégy patří také halofyty.

Některé druhy mají schopnost smíšené strategie, nebo se pod vlivem různých podmínek prostředí mohou chovat s různou strategií; proto toto dělení se musí vždy hodnotit jako relativní k podmínkám, kde rostlina roste.

tags: #ekologie #dominantní #populace #definice

Oblíbené příspěvky:

• Statistiky ekologického zemědělství
• Inspirace pro výběr odpadkového koše
• Venkovní Kanalizace a KG Kolena
• Tipy pro čištění odpadů
• 15 her v lese