1. Osnovni pojmovi

EKOLOGIJA MORA

POMORSKI MENADŽMENT

doc.dr.sc. Merica Slišković

Uvod – pojam ekologije

Ekologija mora Ekologija mora

Ekologija mora - Slišković & Jelić Mrčelić

• riječ ekologija - grčka riječ 'oikos' znači dom, prebivalište, i 'logos' što znači znanost

• pojam ekologija je uveo Charles Darwin 1856 u svojoj knjizi "Porijeklo vrsta“

• ZNANOST KOJA PROUČAVA ODNOSE MEĐU ORGANIZMIMA, TE ODNOSE ORGANIZAMA I NJIHOVOG OKOLIŠA

• ekolozi koristeći znanstvene metode trebaju:

• predvidjeti

• kontrolirati ili iskorištavati

• objasniti ili razumjeti


Izvor: http://www.biol.pmf.hr/~eko/zlatko/


• ekologija je prirodna i interdisciplinarna znanost • gradi svoje temelje u biologiji, geografiji, geologiji, fizici, kemiji i matematici, …a informatika igra veliku ulogu u sintezi i sabiranju ekoloških podataka

• ZAŠTITA PRIRODE (engl. nature conservation, nature protection) strukovno je područje kojemu je zadaća očuvanje rijetkih i ugroženih biljnih i životinjskih vrsta, rijetkih, ugroženih ili primjerno građenih životnih zajednica i njihovih staništa (biotopa), preostalih, prvobitnih ekosustava, kao i očuvanje, njega i unapređivanje krajobraznih prostora koji se odlikuju posebnom ljepotom, biodiverzitetom, općim gospodarskim i rekreativnim značenjem ili koji su po svojem prostranstvu, građi i funkcijama od opće važnosti za očuvanje biosfere (Glavač, 2001.)


• ZAŠTITA OKOLIŠA (engl. environmental protection, environmental control) strukovno je područje kojemu je zadaća očuvanje zdravog životnog okružja; zaštita okoliša određuje granice različitih vrsta opterećenja, predlaže zakonske propise, uvodi preventivne i reparativne tehničke mjere za održanje potrebne kakvoće zraka, vode, tla i prehrambenih proizvoda, mjere za smanjivanje buke, kontrola pitke vode, poticaji za smanjivanje štetnih ispušnih plinova iz industrijskih postrojenja i prometa, kontrola kakvoće prehrambenih proizvoda, zabrana proizvodnje spojeva koji razgrađuju ozonsku ovojnicu itd.


Ekološka šteta -

dugotrajna promjena u nekom ekosustavu s obzirom na broj vrsta i njihovu učestalost kao posljedica vanjskih utjecaja (zagađenje, prekomjerno iskorištavanje)

Ekološka katastrofa –

nagli poremećaj ekosustava uzrokovan ljudskim ili prirodnim djelovanjem (npr. erupcija vulkana) koji uzrokuje ekološku štetu


Prestige

(2002.)

Discipline u ekologiji


Izvor: http://www.biol.pmf.hr/~eko/zlatko/ Ekologija mora - Slišković & Jelić Mrčelić

Prema stupnju organizacije ekologiju se može podijeliti na:

• Autekologiju ili ekofiziologiju ili ekologiju jedinke

(proučava odnose između jedinke – organizma i njegovog okoliša kroz biokemijske i fiziološke procese u organizmu, njegov rast, razmnožavanje, ponašanje i opstanak)

• Demekologiju ili populacijsku ekologiju ili ekologiju populacije (proučava prostorne i vremenske promjene veličine populacija u svjetlu interakcija između jedinki istih ili različitih vrsta međusobno, te između jedinki i okoliša)


• Sinekologiju ili biogeoekologiju ili ekologiju zajednice (proučava interakcije između populacija ili drugih skupina različitih vrsta koje zajedno nastanjuju određeni biotop. Distribucija vrsta je pod utjecajem bioloških interakcija – predacija, kompeticija, simbioza itd., kao i pod utjecajem fizičkih (abiotičkih) faktora u okolišu (temperatura, voda, hrana itd).

• Ekologija ekosistema proučava izmjenu tvari i energije između organizama i njihovog okoliša


Ekološka hijerarhija



Jedinka ili organizam – temeljna jedinica ekološke hijerarhije

Vrsta - grupa organizama koja se međusobno razmnožava; različite vrste organizama na Zemlji


bioraznolikost

Konvencija o biološkoj raznolikosti

• Rio de Janeiro, 1992.- Konferencija Ujedinjenih naroda o okolišu i razvoju

Ciljevi • zaštita biološke i krajobrazne raznolikost • održivo korištenje njenih komponenti • pravedna raspodjela dobrobiti koje proizlaze iz

korištenja genetskih izvora

Tematska cjelina:

• Bioraznolikost mora i obale


Populacija - skupina jedinki iste vrste koje žive na određenom prostoru i u određenom vremenu, te koje aktivno izmjenjuju genetički materijal dajući plodno potomstvo. Populacije ne žive odvojeno, one uspostavljaju odnose i čine životnu zajednicu koja se naziva biocenoza.

Zajednica ili biocenoza - skup biljnih i životinjskih vrsta koje nastanjuju određeno područje, a koje su međusobno povezane različitim tipovima interakcija. Zajednica se često definira i kao skup svih organizama koji žive na određenom području.


Stanište ili biotop - prostor na kojem živi određena vrsta (populacija ili biocenoza)

• odlikuje se specifičnim kompleksom ekoloških čimbenika - skup abiotičkih i biotičkih čimbenika


Ekosistem - sustav koji objedinjuje organizme (biocenozu) i njihov fizički okoliš (biotop) u jedinstveno povezanu cjelinu – Kontinentalni ekosistem

– Ekosistem kopnenih voda

– Ekosistem oceana

Biom - krupni kompleks ekosistema koji prekriva čitave geografske oblasti; međusobno se razlikuju prema dominantnoj vegetaciji koja je povezana s određenim tipom klime


Najveći svjetski biomi


Biom - kompleks ekosistema koji prekriva čitave geografske oblasti; razlikujemo ih prema dominantnoj vegetaciji koja je povezana s određenim tipom klime

Ekološka geografija mora - Longhurst (1995)


Biosfera - tanki površinski omotač Zemlje u kojem se odvija život (~11000 m ispod mora i 15000m iznad mora); najviši stupanj integracije čitavog živog svijeta i njegovog fizičkog okoliša u jedinstven i izuzetno složen dinamički sustav



Ekološki čimbenici


Ekološki čimbenici su sve komponente vanjskog okoliša koje djeluju na organizme.

Životni okoliš (stanište ili biotop) predstavlja kompleks ekoloških čimbenika koji djeluju kao cjelina i na koje organizam odgovara u cjelini.

Preferendum je uski raspon ekološkog čimbenika unutar kojeg je koncentriran najveći broj organizama.


1. Primarno-periodički ekološki čimbenici - pokazuju pravilan ritam variranja vezanih za Zemlju kao planet koji se okreće oko svoje osi i oko Sunca; ritmički variraju u određenim geografskim područjima i lokalitetima; kako bi opstalo sve živo mora biti prilagođeno ritmici variranja tih čimbenika:

temperatura i svijetlost


2. Sekundarno-periodički ekološki čimbenici - u svome variranju vezani su za variranje primarno periodičkih čimbenika i mijenjaju se zbog njihova ritma variranja; reguliraju GUSTOĆU POPULACIJA pojedinih vrsta

relativna vlažnost zraka, topljivost plinova u vodi


3. Aperiodički ekološki čimbenici - ne pokazuju nikakvu pravilnost variranja; većina živog svijeta nije prilagođena; na ovaj način i čovjek utječe na biosferu

vulkanske erupcije, jaki potresi, velike poplave


Značajke ekoloških čimbenika:

• dinamični i stalno promjenjivi u intenzitetu, količini i načinu dijelova

• nikada ne djeluju pojedinačno, već zajedno kao kompleks čimbenika

• mogu biti zamjenjivi i nezamjenjivi

• mogu djelovati izravno i posredno preko drugih faktora

• ako su neophodni za život organizma nazivaju se čimbenici opstanka


Ekološka valencija je amplituda kolebanja jednog ekološkog faktora unutar koje je moguć opstanak vrste

Ekološki spektar vrste je skup ekoloških valencija za sve

ekološke faktore važne za opstanak vrste Ekološka stabilnost je otpornost ekosustava prema

promjeni broja i učestalosti vrsta pod vanjskim utjecajem

Ekološka izolacija je jedan od evolucijskih mehanizama u

nastanku novih vrsta; prilagodba pojedinih skupina istovrsnih organizama, unutar istog geografskog područja na različito stanište ili na promijenjen način života


Ekološka valencija je određena kardinalnim točkama:

Optimum – vrijednost danog faktora kod koje je njegovo djelovanje na organizam najpovoljnije

Maksimum – najviša vrijednost danog faktora kod kojeg je još moguć opstanak organizma

Minimum - najniža vrijednost danog faktora kod kojeg je još moguć opstanak organizma

Maksimum i minimum se zajednički nazivaju pesimum




Ekološka plastičnost vrste je širina amplitude u vanjskim činiteljima koje neka vrsta može podnijeti - uvjetovana nasljednom osnovicom koja se ostvaruje u određenim morfološkim i fiziološkim prilagodbama

Stenovalentni organizmi (steno = usko) – organizmi koji imaju usku ekološku valenciju tj. ekološki su više specijalizirane

Eurivalentni organizmi (euri = široko) – organizmi koji imaju široku ekološku valenciju tj. imaju široku sposobnost prilagođavanja koja im omogućava opstanak u vrlo različitom okolišu.



• valentnost može biti različita za različite čimbenike npr. malarični komarac podnosi razlike u T od +30˚C do -30˚C, ali je osjetljiv na promjene vlažnosti koje se udaljavaju od 90%-tne

Endemske vrste - lokalne vrste koje nalazimo samo u

ograničenim područjima

Relikti – biljne i životinjske vrste koje su u prošlosti bile široko rasprostranjene; danas su se održale u ograničenom manjem arealu

Geografski kozmopoliti (kozmopolitske vrste) - vrste širom rasprostranjene preko kontinenata


Liebigovo pravilo minimuma (Liebig, 1840)

mogućnost opstanka i prosperiteta jedne vrste

određeno je tvari koja se nalazi najbliže minimumu

iako se sve ostale tvari mogu nalaziti u optimumu ili

biti blizu njega

• u spletu ekoloških faktora koji djeluju na vrstu, faktor

koji je u minimumu djeluje kao ograničavajući bez

obzira ako su ostali faktori u optimumu


Opće pravilo djelovanja ekoloških faktora (Thinemann, 1926)

brojnost jedne vrste na jednom mjestu određena je

onim čimbenikom koji se najviše udaljava od optimuma u odnosu na razvojni stadij s najužom ekološkom valencijom (“Čvrstoću lanca određuje

najslabija karika”)


Pitanja za ponavljanje?

• Što je ekologija?

• Što je ekološka katastrofa, a što ekološka šteta?

• Objasni pojmove: jedinka, vrsta, populacija, biocenoza, biotop, ekosustav, biom, biotop i biosfera.

• Što je autekologija, a što sinekologija?

• Što je ekološka valencija? Koje su kardinalne točke ekološke valencije? Što je minimum i maksimum, optimum i pesimum ekoloških faktora? Što je preferendum ekoloških faktora?

• Što su to faktori opstanka? Što je ekološki spektar vrste? Što je ekološka plastičnost vrste? Što znači steno, a što eurivalentnost organizama?

• Što je ekološka stabilnost ekosustava?

• Objasni pojam endema. Što su to kozmopolitske vrste?

• Liebigovo pravilo minimuma (Liebig, 1840)?

• Opće pravilo djelovanja ekoloških faktora (Thinemann, 1926)?


Za one koji žele znati više...


Položaj optimuma unutar ekološke valencije: Polivalentni tip – optimum je bliže maksimumu

Mezovalentni tip – optimum je po sredini između maksimuma i minimuma

Oligovalentni tip – optimum je bliže minimumu



Izvori:

• http://www.izor.hr/hr/nastava/osnove_ekologije/SKRIPTA.doc

• http://www.biol.pmf.hr/~eko/zlatko/

Documents

1. Osnovni pojmovi