Klimatické a abiotické podmínky pro život: Definice a význam

Ekologie se zabývá vztahy v přírodě, respektive vztahy mezi organismy navzájem i mezi organismy a prostředím. Zkoumá vzájemné vztahy mezi organismy a podmínkami prostředí v biosféře.

Vymezení základních pojmů

Příroda sestává ze živých i neživých složek. Mezi živé složky přírody patří organismy: rostliny, živočichové, houby, mikroorganismy aj. Mezi neživé složky přírody náleží např. vzduch, voda či horniny a minerály (nerosty). Ucelené součásti přírody se označují jako ekosystémy. Ekosystémy lze rozdělovat např. na suchozemské (les, louka) a vodní (rybník, jezero).

Organismy jsou přizpůsobené na určité podmínky (adaptace) a snášejí jen jejich určité rozpětí (ekologická valence). Podle šíře ekologické valence se druhy dělí na eurekní a stenoekní. Eurekní druhy mají širokou ekologickou valenci, zejména k abiotickým faktorům prostředí, a velký areál (plochu rozšíření), mnohé jsou kosmopolitní. Stenoekní druhy mají malý areál.

Abiotické faktory

Abiotické podmínky (faktory) prostředí souvisejí s neživou přírodou. Podle podmínek prostředí v biosféře existují 3 odlišné oblasti: mořská, sladkovodní a suchozemská (podmínky makroklimatické). V blízkosti konkrétních živých organismů se nacházejí mikroklimatické podmínky.

Sluneční záření

Sluneční záření zahrnuje elektromagnetické vlny o vlnové délce 290-5000 nm. Hustota slunečního záření je nižší ve vodním prostředí, protože část se odrazí od hladiny a od pevných částic ve vodě, což ovlivňuje organismy žijící při hladině, sinice a řasy. Fotická vrstva je ta, kde je alespoň 1% záření, a je klíčová pro autotrofní organismy.

Čtěte také: Klimatické podmínky

Teplota

Teplo ze Slunce na Zemi přichází hlavně ve formě viditelného světla a infračerveného záření. Teplota je dána počasím a klimatem místa, v němž organismy žijí. Rostliny jsou poikilothermní a mají způsoby ochrany proti přehřátí. Živočichové mohou být poikilotermní nebo homoiotermní. Někteří živočichové využívají hibernaci nebo estivaci.

Atmosféra

Složky atmosféry zahrnují chemický obsah, tlak (ovlivňuje dýchání organismů) a hustotu. Rostliny získávají uhlík z CO2 a kyslík (21%) je nezbytný pro dýchání. Dusík má význam pro tvorbu bílkovin. Rostliny se dělí na nitrofyty (náročné na obsah N, např. kopřiva, pýr, lebeda, merlík) a nitrofobní (na kyselých substrátech, brzdí činnost nitrifikačních organismů, např. rostliny rašelinišť, masožravé rostliny). Znečištění atmosféry tuhými emisemi (popílek, prach) způsobuje ucpávání průduchů, s vodou se dostává do pletiv, je jedovaté a rozrušuje asimilační aparát. Oxid siřičitý způsobuje opad listí.

Voda

Chemické a fyzikální vlastnosti vodního prostředí se liší oproti ovzduší. Život je limitován obsahem kyslíku, oxidu uhličitého je vždy dostatek. Voda je součástí životního prostředí, je obsažena také v organismech samotných. Ve vodě bývají rozpuštěné minerální látky (obsah solí se označuje jako salinita) či plyny. Povrchové napětí vody někteří bezobratlí živočichové využívají k pohybu po hladině.

Půda (pedosféra)

Půda (pedosféra) spolu s litosférou tvoří zdroj anorganických látek pro život organismů. Půda je systém vody, minerálních látek, vzduchu, živých a mrtvých organismů. Charakteristické vlastnosti půdy zahrnují pórovitost (prostory mezi anorganickými součástmi půdy, vyplněné vodou nebo vzduchem), teplotu půdy (kolísá oproti vzduchu pomaleji, ale rychleji než teplota vody) a pH půdy. Společenstvo živých organismů v půdě se více či méně (záleží na hloubce) uplatňuje složení matečné horniny (litosféra) na chemických vlastnostech půdy a ty určují ekologické parametry.

Ekosystémy

Ekosystém je základní jednotka, v níž dochází k oběhu látek a toku energie. Skládá se z:

Čtěte také: Změny v jet streamu v důsledku klimatu

• Anorganických látek
• Organických látek

Suchozemské ekosystémy mají producenty = cévnaté rostliny. Jejich počet na jednotce plochy je poměrně malý, celková biomasa na jednotce plochy je větší. Spotřebují mnoho energie pro tvorbu svých podpůrných pletiv. Vodní ekosystémy mají producenty = fytoplankton. V ekosystému se energie slunečního záření přeměňuje na energii chemických vazeb v tělech zelených rostlin.

Na každé trofické úrovni vstupuje do organismů určité množství energie, ale část není využita. Využitá (asimilovaná) energie se částečně přeměňuje v buněčné dýchání organismů, část se využívá ke stavbě jejich těl (k tvorbě nové organické hmoty, tj. k produkci, využitelné pro další trofickou úroveň). Jeden organismus je pro druhý zdrojem energie, žádný z nich neuskuteční celý rozklad, jejich populace následují po sobě. Zapojují se i saprofágové, živící se polorozloženou organickou hmotou.

Přírodní ekosystémy (druhově rozmanité biocenózy) mají čistou primární produkci v potravním řetězci. Umělé ekosystémy - člověk se snaží o co nejvyšší čistou produkci (výnos) a musí dodávat tzv. dodatkovou energii, potřebnou k obdělání, zavlažování apod. (zvýšení hrubé primární produkce), k hubení škůdců (snížení sekundární produkce).

Změny ekosystému

Změny ekosystému představují proces vývoje, známý jako ekologická sukcese, který vede ke konečnému stadiu ekosystému = klimax, který se stále obnovuje a je v rovnováze s abiotickým prostředím. Určující podmínky jsou nejčastěji klimatické.

Biomy

Biomy jsou ekosystémy se společnými znaky. Jejich rozšíření na zemi je zákonité, jejich ráz určuje především vegetace. Biom = určitá rostlinná formace s typickými organismy. Jejich rozšíření závislé hlavně na vzdálenosti od rovníku, tj. na množství světla a tepla. Na souši se podle toho rozlišují vegetační pásy (oblasti, zóny, pásma). Ve vertikálním směru v rámci jednotlivých vegetačních pásů odlišovat vegetační stupně (s růstem nadmořské výšky).

Čtěte také: Luboše Motla o klimatické změně

tags: #klimatické #a #abiotické #podmínky #pro #život

Oblíbené příspěvky:

• Zaznamenávaný objem metodou
• Analýza odpadového hospodářství
• Lidské oko a optika
• Vratimov: Nakládání s odpady
• Vše o Turbo Čističi Odpadů