Ekologické Niky a Jejich Význam pro Biodiverzitu v České Republice

Biogeografie je syntetická věda, která v sobě kombinuje přístupy mnoha vědních oborů (např. geografie, biologie, pedologie, geologie, klimatologie, ekologie, evoluce) a jejímž hlavním oborem studia je pochopení rozdělení biodiverzity v prostoru a čase - zkoumá tedy, kde organismy žijí a které procesy jsou za toto rozšíření zodpovědné. V rámci biogeografie si lze obecně pokládat otázku „Proč tu žijí?“, ale zajímavé jsou také otázky typu „Proč tu nežijí?“ a „Co to způsobuje?“. Za zakladatele tohoto vědního oboru je obecně považován Alfred Russel Wallace (1823-1913).

Rozšíření Organismů na Zemi

Biogeografické studie se především zaměřují na rozšíření živočišných a rostlinných druhů na Zemi - zoogeografie a fytogeografie. V kombinaci s moderními metodami molekulární biologie se často studie zaměřují také na to, jakými cestami, směry a způsoby se organismy rozšířily v dané oblasti a čase, jedná se o tzv. fylogeografii. Mikroskopické organismy, ať už prokaryotické nebo eukaryotické, jsou také součástí biogeografických studií a vykazují určité vzorce v jejich lokálním, regionálních nebo globálním rozšíření, jsou s nimi však spojené specifické způsoby rozšiřování a také názory na to, co vedlo k jejich současnému rozšíření. V rozšíření organismů na Zemi, v jejich biogeografii, hraje roli několik důležitých faktorů: (1) evoluce a s ní spojený vznik nových druhů - speciace, (2) vymření druhů (extinkce), (3) šíření organismů, (4) rozsah jejich rozšíření, (5) endemické oblasti, (6) vikariance.

Při studiu rozšíření živých organismů se nabízí základní myšlenka, že současné rozšíření často reflektuje existenci geografických překážek (např. vysoká pohoří, izolovanost ostrovů apod.), které stojí za tím, že daný organismus obývá to dané území. Role geografických překážek je mnohdy důležitým faktorem, nicméně je nutné brát také v potaz to, že rozšíření organismu je také obrazem jeho interakcí s faktory prostředí. Limitujícími faktory mohou být vlastnosti prostředí (např. teplota, světlo, vlhkost apod.) a biotické interakce (např. konkurence, predace). Limitující faktor představuje „sílu“, která organismům ztěžuje jejich život, růst nebo rozmnožování, má tedy obecně dopad na jejich fitness.

Každý živý organismus má svoji ekologickou valenci, tedy schopnost snášet určitý faktor prostředí. Ta je znázorněna jako Gaussova křivka - šířka křivky odpovídá rozsahu faktoru, který je organismus schopný snášet. Organismy můžeme podle jejich schopnosti snášet vliv jednotlivých faktorů dělit na euryvalentní, které jsou ekologicky tolerantní s širokou ekologickou valencí, oproti tomu mají některé organismy úzkou toleranci vůči faktoru, jejich ekologická valence je pak výrazně užší, tyto organismy označujeme jako stenovalentní.

Reakcí organismu na gradient daného faktoru je obecně růst populace tohoto organismu, jeho ekologická valence zahrnuje optimum faktoru, při kterém je hustota populace daného organismu největší a také dva extrémy faktoru, při kterých druh ještě přežívá, avšak v malém počtu jedinců, pokud jsou podmínky daného prostředí ještě extrémnější, druh už se v daném prostředí nevyskytuje, buď vyhyne, nebo jej vůbec neosídlí. V přírodě na organismy působí více faktorů, které tvoří jejich prostředí, jedná se tedy o sérii navzájem se ovlivňujících gradientů - abiotických i biotických - které určují rozšíření a početnost populace daného organismu. V prostředí, které představuje místo s vhodným překryvem faktorů, může organismus vytvořit stabilní populaci.

Čtěte také: Závislost biodiverzity na zeměpisné šířce

Ekologická Nika

Druh ve svém prostředí zaujme určité ekologické niky, které je možné chápat jako určité místo v mnohorozměrném prostoru, kde každý rozměr představuje nějakou vlastnost prostředí. Rozlišujeme stanovištní niku, která přestavuje jakousi „adresu“, tedy prostředí organismu (např. dystrofní biotopy jako stanovištní nika většiny krásivek, půda jako stanovištní nika některých nálevníků) a funkční niku, která je jakýmsi „zaměstnáním“ organismu v rámci jeho stanovištní niky (např. krásivky jako primární producenti, nálevníci jako konzumenti). Na výskyt organismu má také vliv fundamentální nika, která představuje kombinaci zdrojů a faktoru prostředí, které umožňují existenci daného druhu, a realizovaná nika, představující část fundamentální niky, která je daným organismem skutečně využívána v přítomnosti ostatních organismů, zde se projevují tzv. biotické interakce (kompetice, predace, parazitismus, mutualismus, komensalismus, amensálismus…).

Vztahy mezi environmentálními faktory a organismy jsou často nejasné, skupina současně působících faktorů může na organismus celkově působit více než každý faktor samostatně, a v přírodě se tak často nedá jednoznačně určit, který faktor má významnější vliv na rozšíření a velikost populací jednotlivých organismů. Roli v rozšíření organismů nehraje tedy jenom nemožnost šíření spojená s existencí geografických bariér, ale také široké spektrum faktorů prostředí. Hlavním faktorem, který má vliv na rozšíření organismů na Zemi je teplota, která ovlivňuje jak rozšíření organismů, tak jejich početnost. Teplota hraje důležitou roli, spolu s dostupností vody (srážkami) ve formování biomů, dále pak při jejich formování hraje roli sluneční energie a větrné systémy (mořské proudy). Biomy přestavují oblasti biosféry charakterizované určitými biotickými a abiotickými podmínkami (hydrologické faktory, půdní a geologické poměry) a také vytvořenými rostlinnými a živočišnými společenstvy.

Kontinentální Drift a Biogeografické Oblasti

Teorie o kontinentálním driftu, tedy pohybu světadílů představuje jeden z nejzásadnějších biogeografických faktorů. Autorem této teorie, která vysvětluje vznik kontinentů rozpadem původního superkontinentu - Pangea - je Alfred Wegener (1880-1930). S kontinentálním driftem je spojená také formace biogeografických oblastí, tedy velkých geografických oblastí s typickou flórou a faunou, které se vyvinuly právě díky izolaci spojené s kontinentálním driftem. Pro protistní organismy neexistují specifické geografické regiony, některé protistní organismy kopírují ve své distribuci zoo- nebo fytogeografické regiony.

V případě oceánského prostředí musíme počítat se zásadním rozdílem oproti suchozemskému prostředí - oceány představují trojrozměrné prostředí, kde se působením různým environmentálních a jiných parametrů formují různá společenstva. Biogeografická zonace do jisté míry reflektuje šířkové pásy a formování biogeografických zón volného oceánu se podílí především salinita, převládající proudění, monzunové cirkulace, mořské proudy, zdroje živin apod. Biogeografie mořských protistních organismů je ovlivněná právě biogeografií oceánu.

Šířka Ekologické Niky a Faktory Ovlivňující Areál Druhu

Šířka ekologické niky druhů se mění se změnou environmentálních podmínek. Zvláště na okraji svého areálu se druhy stávají specializovanějšími. Mezi hlavní faktory ovlivňující rozšíření druhu z pohledu areografie, tedy zejména velikost, tvar a obsazenost areálu daným druhem, patří: šířka niky, pozice niky a abundance (lokální četnost).

Čtěte také: Řešení pro malé kuchyně

• Šířka niky: Druhy, které mají ekologickou niku širší, mají výhodu, osídlují různé typy prostředí a zpravidla vykazují vysoké lokální populační hodnoty.
• Pozice niky: I druhy, které jsou úzce specializované na jeden zdroj a mají tak ekologickou niku úzkou, mohou být široce rozšířené a mít vysoké populační hodnoty. To je dáno pozicí (nebo "polohou") niky, tedy tím, na jaký zdroj je druh specializovaný. Vzácnost daného zdroje pak velmi ovlivňuje rozšíření druhu.
• Abundance (lokální četnost): Přítomnost druhu na lokalitě nemusí svědčit o vysoké vhodnosti a výhodnosti prostředí, může být totiž zapříčiněna vysokou abundancí (četností) v nedaleké lokalitě, která je zdrojem přistěhovalců.

Rescue Effect a Sink Populations

Rescue effect je ekologický proces, při němž dochází k rychlé rekolonizaci nebo k nahrazení náhodného úbytku početnosti na všech lokalitách. Je to umožněno díky počátečnímu osídlení velkého množství lokalit a vytvoření silných populací (tzv. source populations) v těchto lokalitách. Z těchto silných populací pak migrují jedinci do dalších lokalit včetně těch s méně příhodnými podmínkami. Naopak, sink populations je ekologický jev, při němž počet migrujících jedinců už nestačí nahrazovat úbytek na ostatních lokalitách a druh tak může z řady lokalit velmi rychle mizet.

Jádrové druhy (anglicky core species) jsou takové druhy, které nejsou specializované či jsou specializovaný na hojný zdroj.

Příklady z České Republiky

Polní plevele svazu Caucalidion byly do Evropy zavlečeny s počátkem zemědělství. Pocházejí zpravidla z jihovýchodní Evropy a Eurasie, přesto tyto rostliny přežívají ve střední Evropě v klimatických podmínkách, které se liší od jejich původního areálu. Bylo prokázáno, že všechny diagnostické druhy svazu jsou specializovanější v České republice než na Balkáně, tedy že se na svých stanovištích setkávají s méně druhy a mají zde užší ekologickou niku. Stanoviště, která v České republice osídlují, jsou bazičtější než na Balkáně.

Milovická rezervace velkých kopytníků se stala první lokalitou v České republice, která získala hned tři nejvýznamnější ekologická ocenění. Důvody, proč právě tato rezervace získala tolik prestižních cen, spočívají v unikátním přístupu k ochraně přírody. Pastva velkých kopytníků - zubrů, divokých koní a zpětně šlechtěných praturů - na území bývalého vojenského prostoru v Milovicích přinesla mimořádné výsledky. Původně chudé porosty tří druhů trav vystřídalo více než 111 druhů kvetoucích bylin. Tento přístup k péči o přírodu se osvědčil natolik, že po vzoru Milovic vzniklo v České republice dalších patnáct rezervací velkých kopytníků.

Stromy jako Ekosystémoví Inženýři

Stromy, potažmo druhy dřevin, lze v lesních ekosystémech považovat za tzv. ecosystem engineers (ekosystémové inženýry). Mění své prostředí a jejich potomci, stejně jako další druhy, z toho mohou profitovat. Stromy významně biomechanicky (např. vývraty) a biochemicky (např. rozklad kmenů) mění zvětrávací a další půdotvorné procesy. V průběhu celého života stromu, který v temperátních pralesích přesahuje i 600 let, tlačí kupříkladu jeho tloustnoucí kořeny na okolní půdu, čerpají z ní živiny, obohacují ji exsudáty a mění tak její fyzikální i chemické vlastnosti. Po smrti stromu se tytéž kořeny dalších až 150 let rozpadají a jsou zpětně půdou vyplňovány.

Čtěte také: Důležité faktory při výběru pračky

Ještě markantněji se dlouhodobost projevuje u vývratů, u kterých doba po zarovnání typické mikrotopografie kupy a díry přesahuje i 6000 let. Naopak, vlivy jednotlivých stromů se lokálně posilují a v krajině tím vzniká neobyčejně pestrá mozaika různě ovlivněných stanovišť. O její roli v dynamice ekosystému toho dosud příliš nevíme.

Výdaje na Ochranu Životního Prostředí v ČR

Česká republika vynakládá na ochranu životního prostředí značné prostředky. V roce 2021 představovaly investice do životního prostředí více než 0,6 % HDP, což je v porovnání s ostatními členskými státy Evropské unie nadprůměr. V roce 2023 přesáhly tyto výdaje 130 miliard korun.

Přesto NKÚ ve své zprávě jednoznačně konstatuje, že „dosavadní výsledky neodpovídají vynaloženému úsilí“. Obzvláště patrné jsou slabiny v oblasti recyklace a kvality ovzduší. Zpráva NKÚ poukazuje také na stagnující kvalitu vod a přetrvávající znečištění. Významný problém představují aktuálně používané pesticidy, ale také starší, dnes zakázané či nepoužívané látky, které jsou podle zprávy každoročně zjišťovány na více než 80 % míst měření v povrchových vodách.

Několikaleté zpoždění máme rovněž v přijímání klíčových protierozních opatření. Přestože na problematiku sucha vykázal český stát v letech 2016 až 2018 téměř 28 miliard korun, většina programů zaměřena na řešení sucha primárně nebyla. A to přesto, že škody způsobené suchem dramaticky narostly - z přibližně 3 miliard Kč v roce 2015 na 24 miliard Kč v roce 2018.

Českému státu se nepodařilo ani zcela splnit klíčové cíle programového období 2014-2020 v oblasti ochrany přírody a krajiny, kde šlo o zastavení úbytku biologické rozmanitosti a obnovu ekologické stability. Zpráva uvádí alarmující úbytek ptáků v zemědělských oblastech od roku 1993 o více než 40 %. Opatření k omezení nepůvodních druhů rostlin a živočichů a k podpoře chráněných stanovišť nebyla naplněna.

NKÚ odhalil také nedostatečné využití finančních prostředků určených na energetické úspory ve veřejných budovách. Výše zmiňované zjištění NKÚ, že „stát nedokázal plně využít peněžní prostředky (…), neboť vyčerpal pouze 3,5 mld. Kč namísto alokovaných 20 mld. Kč“, nelze odbýt jako drobné přehlédnutí - je to kolosální promarněná příležitost k dekarbonizaci a snížení spotřeby energie. „Nedostatečný zájem žadatelů a nastavené podmínky podpory“ zase poukazuje na zásadní nesoulad mezi záměrem programu a jeho praktickou implementací.

Hlavním problémem není nedostatek peněz, ale nedostatečné strategické řízení, pomalá a neefektivní administrace, špatné zacílení podpory, nedostatečný monitoring, chybějící motivace a především přetrvávající meziresortní spory a nevymáhání platných pravidel.

Alarmující mezinárodní srovnání, které řadí Českou republiku mezi nejhorší v EU v environmentální výkonnosti, by mělo být budíčkem pro všechny odpovědné aktéry. Částky vynakládané na ochranu životního prostředí nejsou pouze výdajem, ale investicí do budoucna.

tags: #sirka #ekologicke #niky

Oblíbené příspěvky:

• Dopady automobilového znečištění
• Kniha o environmentální psychologii
• Jízdní řád Bohumín - Karviná
• Třídění odpadu v domácnosti
• České obnovitelné zdroje