definice ekologie ‐ abiotické (klima, substrát), biotické složky; obory ekologie energie ‐ zdroj Slunce, vznik energie při jaderné fúzi vodíku, cesta ze zdroje cesta energie ‐ z kosmu na povrch atmosféry, solární konstanta, odraz‐rozptyl‐pohlcení‐ průnik, albedo, výsledky působení sluneční energie sluneční záření ‐ spektrum, UV, viditelné, IR ‐ vlnové délky, účinek vliv světla a tepla na chování organismů atmosféra ‐ rozdíl ve složení s nejbližšími planetami (Venuše, Mars) ‐ ‐ ‐ ‐
‐ ‐ ‐
členění na vrstvy (homosféra, heterosféra) vrstvy dle teploty (troposféra, stratosféra, mezosféra, termosféra, exosféra) o výška, teplota, plyny atmosférický tlak ‐ vliv na obsah kyslíku, vodních par; stenobarní a eurybarní organismy o vliv tlaku na člověka složení troposférického vzduchu (význam složek) ‐ hustota; o dusík, o kyslík ‐ prvotní zdroj, produkce o oxid uhličitý ‐ produkce o voda v atmosféře skleníkový efekt ‐ význam, Kjótský protokol (skleníkové plyny) počasí (srážky, vítr), inverze stratosféra ‐ ozón (význam, poškozování) ‐ Montrealský protokol (freony)
hydrosféra ‐ rozdělení vody na Zemi (celkové podíly slané a sladké vody), rozložení sladké vody; ‐ ‐
‐ ‐ ‐ ‐ ‐
koloběh vody ‐ hnací silou energie Slunce ‐ změny skupenství voda ‐ fyzikálně‐chemické vlastnosti o hustota ‐ atypická změna při změně skupenství (význam pro život), povrchové napětí (význam pro život), vysoká měrná tepelná kapacita (význam pro klima na Zemi) o hydrostatický tlak ‐ čím způsoben, vliv na živočichy ‐ Kesonova nemoc o pH vod ‐ kyselé deště o světelný režim vod ‐ spektrum světla ve vodách o salinita vody ‐ snášenlivost k solím plyny ve vodě ‐ na čem závisí jejich množství teplota vody ‐ v nádržích voda v tělech organismů příjem, výdej a ochrana před ztrátami vody ukazatele jakosti vody (BSK, ChSK)
pedosféra ‐ co ovlivňuje vlastnosti půdy ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐
neživá (organická a anorganická složka) a živá složka (edafon ‐ fyto, zoo, rhizobium...) vlastnosti půd ‐ zrnitost, struktura, pórovitost; fáze v půdě ‐ plynná, kapalná, pevná; vzduch v půdě ‐ srovnání s atmosférou voda v půdě ‐ gravitační, kapilární, adsorpční, chemicky vázaná, spodní voda chemické složení zemské kůry (prvky, minerály), jíly; organické látky půdní horizonty půdní druhy ‐ lehké (písčité), hlinité, jílovité, kamenité; půdy různé dle klimatu, které se mění s nadmořskou výškou (nivní, lužní, černozemě, hnědozemě, hnědé lesní půdy, podzolové) pH půdy ‐ obsah hornin 1
‐ ‐
světlo a teplota v půdě ‐ co ovlivňuje, vliv na organismy humus ‐ vznik, činnost organismů, význam, kompost
Vlastnosti biotických složek: homeostáze, metabolismus, dráždivost, aktivní pohyb, růst a rozmnožování, evoluční historie (dědičnost, proměnlivost, adaptace), specifické chemické složení Hierarchie biotických složek: ‐ základní prekurzory ‐ stavební jednotky ‐ biomakromolekuly ‐ nadmolekulární struktury ‐ organely ‐ buňky (jednobuněčný organismus) ‐ tkáně (pletiva) ‐ mnohobuněčný organismus (= jedinec) ‐ populace ‐ společenstvo (biocenóza) ‐ globální biocenóza Základní prekurzory: prvky (makrobiogenní a mikrobiogenní), ionty, skupiny Biomakromolekuly: (znát obecnou strukturu a především funkci každé skupiny primárních biotic .m.) ‐ primární biotické materiály (sacharidy, lipidy, bílkoviny, nukleové kyseliny) ‐ sekundární biotické materiály: různorodá skupina – používají se např. při chemické komunikaci (aldehydy, estery, steroidní látky, terpeny, alkaloidy) Sacharidy: struktura a funkce: monosacharidy, oligosacharidy, polysacharidy (příklady látek); fotosyntéza (souhrnná rovnice) Lipidy: tuky, fosfolipidy, steroidy; vyšší mastné kyseliny a vícesytné alkoholy (znát příklady) Proteiny: struktura, způsob vzniku, funkce Nukleové kyseliny: struktura, funkce Sekundární metabolity: (funkce, především propojení s chemickou komunikací) Systémová ekologie: jedinec, populace, společenstvo, ekologická nika (základní a realizovaná), gilda, stanoviště (= habitat), ekosystém, biom; areál růst populace: natalita, mortalita, imigrace, emigrace kohorta, nosná kapacita prostředí K, vnitřní rychlost růstu r agreagace, society (reprodukční a nereprodukční) migrace, Alleeho princip, K‐ stratégové, r‐ stratégové rozmnožování: iteroparie, semelparie, monogamie, polygamie (polygynie a polyandrie) Trofické úrovně: producenti, konzumenti (býložravci = herbivoři, všežravci = omnivoři, masožravci = karnivoři, vrcholoví predátoři), destruenti (= detrivoři = rozkladači) 2
potravní řetězce: 1. pastevní (pastevně – kořistnický, 2. rozkladný) potravní sítě, klíčový druh, TOP‐DOWN, BOTTOM‐UP kontrola společenstva ekologická sukcese (primární a sekundární), klimax Mezidruhové (mezipopulační) vztahy ve společenstvu: 00 – neutrální vztah (oba druhy mají rozdílné niky) ↓↓ ‐ mezidruhová kompetice (oboustranně nevýhodný – podobné niky) ↑↑ ‐ mutualismus (symbióza) oboustranně prospěšný vztah ↑↓ ‐ predace (jednostranně prospěšný vztah, 1. druh škodí druhému – viz dále) ↑0 – komenzalismus („spolustolovnictví“) – 1 dojídá zbytky po druhém aniž by škodil či prospíval (mrchožrout – šelma, některé střevní bakterie, koprofilní organismy – postupně se živících výkaly) ↓0 – amenzalismus – 1 druh jako inhibitor, druhý – poškozovaný = amenzál (např. allelopatie) Predace: praví predátoři, pasoucí se predátoři, parazité, parazitoidi; kořist, hostitel Biodiverzita = rozmanitost druhů; disturbance = narušení ekosystému; noosféra Terestrické (suchozemské) biomy: 1. tropický deštný les 2. savana 3. stepi mírného pásu 4. chaparral, mediteránní vegetace 5. poušť 6. opadavý les mírného pásu 7. boreální jehličnatý les (tajga) 8. tundra Vodní ekosystémy: 1. Tekoucí vody 2. Jezera (Lentické = stojaté vody) 3. Oceány 4. Pobřežní vody 5. Estuáry – ústí řek (brakická voda) Dále: příbřežní zóna (litorál), mangrovy, korálové útesy, chaluhové lesy plankton, zoobentos, fytoplankton; eufotická vrstva; hydrotermální vývěry Mikroorganismy: viry, prokaryota (bakterie a sinice) jednobuněčné houby (kvasinky, plísně), jednobuněčné řasy, autotrofie (= litotrofie) vs. heterotrofie (= organotrofie), mixotrofie fototrofie vs. chemotrofie (chemolitotrofie vs. chemoorganotrofie) Organismy: 1. fotoautotrofní (= fotolitotrofní), 2. chemoautotrofní (= chemolitotrofní) 3. fotoheterotrofní (= fotoorganotrofní), 4. chemoheterotrofní (= chemoorganotrofní) aerobní, anaerobní (obligátně anaerobní vs. fakultativně anaerobní)
3
Chemická ekologie (Chemická komunikace): Semiochemikálie = látky zprostředkující chemické interakce (pachové i nepachové) 1. Feromony – látky, které zprostředkují vnitrodruhové interakce ‐ feromony sexuální, agregační, poplašné, značkovací bezprostřední reakce (spouštěče) anebo působí po delší době a dlouhodoběji (působky) 2. Allelochemikálie – látky zprostředkující mezidruhové interakce kairomony, allomony, synomony, depresanty (inhibitory) Feromony včel: mateří látka (feromon včelí královny), vaječný feromon, rekognoskační (rozpoznávací) feromon, deterent, poplašný feromon, mrtvolný feromon Allelopatie, rostlinné toxiny a jejich funkce: a) kvalitativně významné: malé koncentrace, vysoce toxické látky (alkaloidy, glykosidy uvolňující kyanovodík apod.) b) kvantitativně významné: nejsou tak toxické, ale ve větším množství způsobují špatnou stravitelnost, nechutnost až toxicitu (lignin, tanin, fenolické látky) Jak jsou feromony vnímány: tykadla (hmyz) čichové orgány Jacobsonův orgán (u obratlovců orgán pro příjem feromonů = vomeronasální orgán) biogeochemické cykly ‐ biogenní prvky a jejich zásobníky ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐
definice, látkové oběhy ‐ geologický (horninový), hydrologický, biochemický geologický cyklus ‐ hnací síla, úseky cyklu katastrofy jako důsledek geologických procesů hydrologický cyklus ‐ zdroj energie pro pohyb vod, úseky cyklu katastrofy jako důsledek hydrologického cyklu koloběh uhlíku ‐ hlavní zásobník pro producenty (atmosféra), fotosyntéza, stagnace, vliv člověka koloběh kyslíku koloběh dusíku ‐ hlavní zásobník (atmosféra), přeměna inertního plynu v rozpustné sloučeniny, mineralizace (amonifikace, nitrosifikace, nitritace, denitrifikace), vliv člověka koloběh fosforu ‐ hlavní zásobník (litosféra), ztráta ze systému do oceánů, návrat fosforu na souš, vliv člověka
legislativa v ochraně ŽP ‐ ‐ ‐ ‐
Aarhuská úmluva právo na informace o žp ‐ o 3 pilíře ‐ žádost o informace, účast při rozhodování, právní ochrana ochrana přírody a krajiny ‐ př. Smlouva o Antarktidě ochrana druhů ‐ CITES ‐ obchod s ohroženými druhy organismů ochrana ovzduší ‐ Úmluva o dálkovém znečišťování ‐ prostřednictvím 8 protokolů dle druhu emisí 4
‐ ‐ ‐ ‐
‐
ochrana vod ‐ hraniční toky, mezinárodní jezera, u nás vodní zákon, ochrana půd ochrana ozonové vrstvy ‐ montrealský protokol změna klimatu ‐ Kjótský protokol chemické látky a rizika pro žp ‐ pesticidy, průmyslové chemikálie, nechtěné produkty o posuzování vlivů na žp, integrovaný registr znečišťování o ekologická újma Ministerstvo ŽP ‐ organizace zřizované ministerstvem o nestátní neziskové organizace ‐ dle vlastního zájmu či povědomí studenta (nepřipouštím 0 zájem)
5
