Ecologie Cursus Natuurgids
Hoofdstuk ecologie 1. Wat is ecologie? 2. Abiotische factoren 3. Relaties tussen individuen van dezelfde soort
4. Relaties tussen individuen van verschillende soorten 5. Processen in ecosystemen
Ecologie – Cursus Natuurgids
2
1. Wat is ecologie?
Ecologie – Cursus Natuurgids
3
1. Wat is ecologie? Ecologie is de studie van de onderlinge relaties tussen… soortgenoten
andere soorten
Ecologie – Cursus Natuurgids
levende natuur
niet-levende natuur
4
1. Wat is ecologie?
• 1866: Ernst Haeckel Οίκος (huis) + λογος (leer) • na W.O. II: ecosysteemtheorie (Odum) complexiteit leidt tot stabiliteit beheersbaar
• 1975 e.v.: chaostheorie complexiteit leidt tot instabiliteit toeval, onzekerheid Ecologie – Cursus Natuurgids
5
1. Wat is ecologie?
Ecologie is van een wetenschappelijk begrip een containerbegrip geworden Renault Clio 1.2 Turbo 'eco2': ecologisch en economisch
Ecologie – Cursus Natuurgids
6
2. Abiotische factoren
Ecologie – Cursus Natuurgids
7
2. Abiotische factoren
planten
dieren
licht
licht
autotroof
energie warmte
heterotroof
energie warmte
water
water
chemische stoffen
chemische stoffen
Ecologie – Cursus Natuurgids
8
2. Abiotische factoren
Warmte
Ecologie – Cursus Natuurgids
microklimaat
9
2. Abiotische factoren
Water
waterkringloop Ecologie – Cursus Natuurgids
10
2. Abiotische factoren
Chemische stoffen atmosfeer zuurstofgas
koolstofdioxide
lithosfeer
boor chloor koper ijzer stikstof fosfor kalium zink calcium magnesium zwavel mangaan molybdeen (micronutriënten) (macronutriënten) water Ecologie – Cursus Natuurgids
hydrosfeer
11
3. Relaties tussen individuen van dezelfde soort
Ecologie – Cursus Natuurgids
12
3. Relaties soortgenoten
Het begrip ‘soort’
Soort = groep van individuen die zich met elkaar (kunnen) voortplanten
Ecologie – Cursus Natuurgids
13
3. Relaties soortgenoten
Voortplanting
lagere dieren: soms tweeslachtig (hermafrodiet)
regenwormen
bladluizen
parthenogenese: nakomelingen zonder bevruchting Ecologie – Cursus Natuurgids
14
3. Relaties soortgenoten
edelhert
dieren met minder natuurlijke vijanden: natuurlijke selectie door competitie Ecologie – Cursus Natuurgids
15
3. Relaties soortgenoten
planten: vaak ongeslachtelijke vermenigvuldiging
paardenbloemen: zaadvorming zonder bestuiving wortelstok
Ecologie – Cursus Natuurgids
16
3. Relaties soortgenoten
Ontwikkeling van populaties populatieaangroei evenwichtsniveau = draagkracht
A
Ecologie – Cursus Natuurgids
B
C
17
3. Relaties soortgenoten
Ontwikkeling van populaties
Ecologie – Cursus Natuurgids
18
3. Relaties soortgenoten
densiteit prooidierpopulatie predatorpopulatie
zomer 1
zomer 2
zomer 3
zomer 4
relatie predatorpopulatie / prooidierpopulatie Ecologie – Cursus Natuurgids
19
3. Relaties soortgenoten
pimpelmees
koolmees
stadspark naaldbos
eikenbos
De aantallen schommelen parallel in de drie gebieden en voor beide soorten. Een minimum trad op na de zeer koude winter van 1963. Ecologie – Cursus Natuurgids
20
3. Relaties soortgenoten
Zich voeden
Ecologie – Cursus Natuurgids
broedterritoria bij zangvogels
21
3. Relaties soortgenoten
Andere relaties
school
massa-effect Ecologie – Cursus Natuurgids
22
4. Relaties tussen individuen van verschillende soorten
Ecologie – Cursus Natuurgids
23
4. Relaties verschillende soorten
Enkele ecologische begrippen Biotoop (Wilde eend)
24
4. Relaties verschillende soorten
Biotoop van oranjetipje: vochtig hooiland Habitat van oranjetipje: braam en pinksterbloem Ecologie – Cursus Natuurgids
25
4. Relaties verschillende soorten Ecotopen
Ecologie – Cursus Natuurgids
26
zonne-energie 3. Relaties verschillende soorten
Ecosysteem watercyclus
bladeren
fotosynthese
hout
kruiden strooisel
humus
wortels
bodemfauna
bacteriën en koolstofcyclus schimmels Ecologie – Cursus Natuurgids
27
4. Relaties verschillende soorten Areaal
landkaartje
Ecologie – Cursus Natuurgids
28
4. Relaties verschillende soorten
abiotische factoren
levensomstandigheden
Milieu biotische factoren
Ecologie – Cursus Natuurgids
29
4. Relaties verschillende soorten
Concurrentie en ecologische niche
Ecologie – Cursus Natuurgids
30
4. Relaties verschillende soorten insecteneter
Eten en gegeten worden Predatoren
alleseter vleeseter Ecologie – Cursus Natuurgids
31
4. Relaties verschillende soorten
zweefvlieg schol
Camouflage
Mimicry
horzelvlinder wesp Ecologie – Cursus Natuurgids
32
4. Relaties verschillende soorten Vleesetende planten
Ecologie – Cursus Natuurgids
33
4. Relaties verschillende soorten
Bloemen en bloemhoofdjes insecten mycoplasma’s slakken schimmels spinachtigen virussen zoogdieren Pollenkorrels insecten Wortel aaltjes - bacteriën insecten - schimmels zaadplanten Ecologie – Cursus Natuurgids
Vruchten schimmels insecten vogels
Herbivoren
Hoofdjessteel aaltjes - insecten schimmels zoogdieren Bladsteel aaltjes - bacteriën insecten - schimmels zoogdieren
Blad aaltjes - insecten mycoplasma’s schimmels - slakken spinachtigen Wortelhals virussen vogels schimmels zoogdieren 34
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
Larve snuitkever (bladmineerder) Eikenbladrolkever Meikever Bastaardsatijnvlinder Ringelrups Grote wintervlinder Kleine wintervlinder Groene eikenbladroller Eikelboorder Bladsnuitkever Soldaatje sp. Groen smalbuikje Eikenspintkever Eikenbok sp. Heldenbok Vliegend hert Meikeverlarve (engerling) Kniptorlarve (ritnaald) Galwesp sp. (aardappelgal) Ecologie – Cursus Natuurgids
35
4. Relaties verschillende soorten stekels
doorns
‘kooieffect’
Planten verdedigen zich met stekels en doorns
Ecologie – Cursus Natuurgids
36
4. Relaties verschillende soorten
ruig hertshooi
brandhaar
grote brandnetel Ecologie – Cursus Natuurgids
Planten verdedigen zich chemisch 37
4. Relaties verschillende soorten aardappelgal
Gallen
ananasgal
galnoten
Ecologie – Cursus Natuurgids
38
4. Relaties verschillende soorten
aardappelgal
juliaugustus
wortelgallen
Biorhiza pallida
ongeslachtelijk
lente geslachtelijk Ecologie – Cursus Natuurgids
39
4. Relaties verschillende soorten Detritivoren
aaseters
Afbraak van een afgevallen blad, door schimmels en vervolgens door saprofagen saprofyten
Ecologie – Cursus Natuurgids
40
4. Relaties verschillende soorten Mutualisme
Symbiose schimmel
wier
korstmossen
Ecologie – Cursus Natuurgids
41
4. Relaties verschillende soorten
berken
Coöperatie
vliegenzwam
Ecologie – Cursus Natuurgids
mycorrhiza
42
4. Relaties verschillende soorten
slingerplanten
Commensalisme
klimplanten
epixylen
epifyten
Ecologie – Cursus Natuurgids
43
4. Relaties verschillende soorten Parasitisme
halfparasiet: maretak
parasiet: klein warkruid
halfparasiet: grote ratelaar
Ecologie – Cursus Natuurgids
44
4. Relaties verschillende soorten
Ecologie – Cursus Natuurgids
Parasitisme
45
4. Relaties verschillende soorten
Klimaatverandering zorgt voor warmere, nattere winters en vervroegde lentes actievere periode van teken verlengd Gastheren overleven meer de winter Gevolg: groei van het aantal teken, dus vergroot kans op besmetting: Hoe ga je met teken om in jouw excursies? Voorzorgsmaatregelen? Wat met kinderen in korte broek struinend door gras? Wat als iemand teek op zich krijgt? Ecologie – Cursus Natuurgids
46
5. Processen in ecosystemen
Ecologie – Cursus Natuurgids
47
5. Processen in ecosystemen
Kringloop van het water
1 verdamping (water; door planten) 2 wolken 3 neerslag 4 rivieren 5 grondwater 6 water loopt in de zee
Ecologie – Cursus Natuurgids
48
5. Processen in ecosystemen
Opbouw, consumptie en afbraak koolstofkringloop calciumcarbonaat schelpen kalksteen
koolstofdioxide in de lucht en opgelost in water
ademhaling
organische fossielen steenkool aardolie planten = producenten Ecologie – Cursus Natuurgids
fotosynthese
koolstofverbindingen in autotrofe organismen
opgegeten koolstofverbindingen in heterotrofe organismen 49
5. Processen in ecosystemen
stikstofgas
stikstofkringloop denitrificerende bacteriën nitraationen stikstofgas stikstoffixerende bacteriën
wortelknolletjesbacteriën
eiwitrotting ammoniumionen nitraationen in bodem (en water)
organisch afval
eiwitsynthese in autotrofe organismen
opgegeten afsterven uitwerpselen
Ecologie – Cursus Natuurgids
in de lucht
eiwitten in heterotrofe organismen
50
5. Processen in ecosystemen
consumenten consumenten 2de orde
consumenten 1ste orde
consumenten 3de orde
51
5. Processen in ecosystemen reducenten
rottingsbacteriën
schimmels
afbraakproces
Ecologie – Cursus Natuurgids
52
5. Processen in ecosystemen biomassa
Biomassa van een hectare oud eikenbos (120 jaar)
houtgewassen
4 ton bladeren 30 ton takken 240 ton stammen kruiden 1 ton grote zoogdieren (wild zwijn, 2 kg ree, edelhert) kleine zoogdieren 5 kg vogels 1,3 kg regenwormen 53 600 kg
5. Processen in ecosystemen
Voedselketen, -web en -kringloop producenten
1 % → BM
TM
warmte
voedselketen
energie die door het organisme zelf verbruikt wordt
Ecologie – Cursus Natuurgids
VM o
VM
TM u
o
u
TM
reducenten
54
5. Processen in ecosystemen
voedselweb
Ecologie – Cursus Natuurgids
55
5. Processen in ecosystemen voedselkringloop energievermindering lichtenergie
PRODUCENTEN
CONSUMENTEN
REDUCENTEN
energievermindering
energievermindering
Ecologie – Cursus Natuurgids
56
5. Processen in ecosystemen plaats van de zwammen in het ecosysteem
ZWAMMEN
Groene planten
Herbivoren
Carnivoren
Organische resten
ZWAMMEN
Ecologie – Cursus Natuurgids
57
5. Processen in ecosystemen
Voedselpiramide sperwer
mezen gaasvliegen bladluizen bladeren
Ecologie – Cursus Natuurgids
58
Herhaling • • • • • • • • • •
Densiteit Massa-effect Biotoop tov ecotoop Areaal Predator Mutualisme Commensalisme Detritivoren Reducent, producent, consument Biomassa Ecologie – Cursus Natuurgids
59