21
Ekologie II Přednáška 7: Biomy Rozšíření organismů na Zemi dáno dvěma hlavními faktory o Schopností organismů přežít v daném prostředí (omezené biotickými a abiotickými faktory) → rozšíření biomů dané působením aktuálních klimatických podmínek o Tím, zda se daný organismus měl šanci na lokalitu dostat (limitace disperzí) → biogeografické oblasti ovlivněné historickými událostmi Biomy = velkoplošně se vyskytující ekosystémy - vodní a suchozemské BIOM je dílčí oblasti biosféry, charakterizované komplexem podmínek abiotických o Klimatické a hydrologické podmínky o Půdní a geologické poměry a biotických o Rostlinný kryt o Formace rostlinná složka biomů Zonobiomy biomy, jejichž existence je podmíněna makroklimatem → vytvářejí kompaktní a většinou rozsáhlé zóny Azonální biomy formovány jiným faktorem, např. vysokou hladinou vody (mokřady) o Orobiomy azonální biomy, při jejichž formování hraje rozhodující roli vliv nadmořské výšky Biomy vodní a suchozemské Vodní biomy Oceán zaujímá cca 71% zemského povrchu! Biom volného oceánu o Zaujímá většinu plochy planety o Průměrná hloubka oceánu cca 3800m, největší přes 11 000m o Vrstva fotická a afotická (hlubší než 200m; bioluminiscenční organismy) o Relativně malá produkce na jednotku plochy, ale vzhledem k rozloze je fytoplankton rozhodující v zásobení Země kyslíkem Biom šelfových moří o Pobřežní mělká moře do 200m hloubky (do 80-150m proniká 1% záření dopadajícího na hladinu) o Produktivní biom, zejména v tropických a subtropických oblastech o Časté oblasti těžby ropy Sladkovodní biom o Sladké vody planety bez ohledu na charakter a zem. Šířku

Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)

Ekologie II

Přednáška 7: Biomy

Rozšíření organismů na Zemi dáno dvěma hlavními faktory

o Schopností organismů přežít v daném prostředí (omezené biotickými a

abiotickými faktory) → rozšíření biomů dané působením aktuálních klimatických

podmínek

o Tím, zda se daný organismus měl šanci na lokalitu dostat (limitace disperzí) →

biogeografické oblasti ovlivněné historickými událostmi

Biomy

= velkoplošně se vyskytující ekosystémy - vodní a suchozemské

BIOM je dílčí oblasti biosféry, charakterizované komplexem podmínek abiotických

o Klimatické a hydrologické podmínky

o Půdní a geologické poměry

a biotických

o Rostlinný kryt o Formace – rostlinná složka biomů

Zonobiomy – biomy, jejichž existence je podmíněna makroklimatem → vytvářejí

kompaktní a většinou rozsáhlé zóny

Azonální biomy – formovány jiným faktorem, např. vysokou hladinou vody (mokřady)

o Orobiomy – azonální biomy, při jejichž formování hraje rozhodující roli vliv

nadmořské výšky

Biomy vodní a suchozemské

Vodní biomy

Oceán zaujímá cca 71% zemského povrchu!

Biom volného oceánu

o Zaujímá většinu plochy planety

o Průměrná hloubka oceánu cca 3800m, největší přes 11 000m

o Vrstva fotická a afotická (hlubší než 200m; bioluminiscenční organismy)

o Relativně malá produkce na jednotku plochy, ale vzhledem k rozloze je

fytoplankton rozhodující v zásobení Země kyslíkem

Biom šelfových moří

o Pobřežní mělká moře do 200m hloubky (do 80-150m proniká 1% záření

dopadajícího na hladinu)

o Produktivní biom, zejména v tropických a subtropických oblastech

o Časté oblasti těžby ropy

Sladkovodní biom

o Sladké vody planety bez ohledu na charakter a zem. Šířku

Page 2: Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)

o typická je obvyklá proměnlivost (periodicita) ekologických podmínek - obsah

živin, kyslíku atd.

Specifické podmínky vykazují např. oblasti vzestupu mořských proudů (upwellings)

nebo oblasti přílivové plošiny či estuária (nálevkovitá ústí řek se silným dmutím)

Pevninské biomy

Rozlišujeme osm až deset (různí autoři) základních terestrických biomů

Hranice nejsou ostré, vzájemně se prolínají

Charakterizovány klimatem, substrátem a biotou typická životní forma klimatické

klimaxové vegetace

Rozložení osmi hlavních terestrických biomů se zřetelem na průměrnou roční teplotu a

průměrné roční srážky. Roli však mohou hrát i místní klimatické vlivy, půdní typy či

disturbance (oheň).

(Wittaker, 1975)

Page 3: Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)

Hylaea - biomy tropického deštného lesa

o Nížinná pásma poblíž rovníku – oblasti:

Jihoamerická (povodí Amazonky a Orinoka v Jižní Americe a na

středoamerické šíji)

Africká (povodí řek Kongo, Niger a Zambezi ve střední a západní Africe a

na Madagaskaru)

Jihovýchodoasijská (oblast indomalajská, Borneo a Nová Guineja

o Hlavní ekologické faktory velké teplo (stálá průměrná denní teplota kolem 25°C), teplotní výkyvy

mezi dnem a nocí jsou větší než mezi létem a zimou

velké vlhko srážky přesahují 2000 (max. 12 000!) mm ročně, rozloženy

rovnoměrně po celý rok, dvě málo patrná období dešťů (kolem 21. 3. a 23.

9.), pravidelné odpolední srážky

stálá délka dne (12 hodin)

absence periodických životních projevů

o Typy pralesa

Mlžný prales vyšší nadmořské výšky

Galeriový prales břehy a zaplavované nížiny řek

Tropický monzunový les opadavý, blíže subtropům

o Primární vs. sekudární prales

o Biom s největší druhovou rozmanitostí živočichů i rostlin (značná část dosud

nepoznána)

Page 4: Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)

o Půdy velmi staré → promytí půdních horizontů, zbývají jen oxidy železa a hliníku

→ místy až mírná toxicita půd → lateritizace půd → půdy extrémně kyselé,

živinami chudé

o Velká biomasa a produktivita, ale odumřelá hmota se rychle rozkládá a

mineralizuje, uvolněné živiny hned využívány jinými rostlinami (mykkorhiza) →

půdy se neobohacují a koloběh živin je zcela uzavřený

o Vykácení lesů → rychlá degradace půdy → maloplošné „pohyblivé“ zemědělství

relativně úspěšné

o Velkoplošné vykácení → druhově chudé sekundární lesy

o Výrazná klimatotvorná funkce pro Zemi

o Vegetace

Patrovitý les, méně vyvinuté keřové a bylinné patro, obrovská druhová

diverzita stromů, liány, epifyty

Mikroklimatické rozdíly v rámci lesa

Stromy – mělký kořenový systém, podpůrné deskovité nebo

chůdovité kořeny pro stabilitu

Liány

snaha dostat se za světlem

Ovíjivé stonky, příčepivé kořeny, úponky, opěrné trny

Calamus – rotan, zdroj ratanu – délka stonku až 300 m!

Epifyty

Bromélie, orchideje, kapradiny

Nedostatek vody a živin – zejména v horských mlžných lesích

Přijímání vzdušné vlhkosti vzdušnými kořeny (orchideje) nebo

absorpčními chlupy na povrchu celé rostliny, nádržky na vodu

(bromélie)

Tvorba epifitického humusu (spec. listy přitisknuté na povrch nosné

rostliny; parožnatka)

Hemiepifity

Klíčí na zemi, šplhají po rostlině, pak spojení se zemí zanikne

(některé palmy)

Klíčí na stromě a spouštějí kořeny dolů – škrtiči (fíkovník)

Zvláštní reprodukční strategie

Kauliflorie – květy na kmeni nebo neolistěných částích větví

(fíkovníky, kakaovníky) – opylování a šíření semen živočichy

Baziflorie – květy a plody u báze kmene – přízemní živočichové

o Živočišstvo

Mnoho druhů přizpůsobených k životu ve vyšších stromových patrech

adaptace na trojrozměrné prostředí

Jižní Amerika hustší lesy, více lián šplhání ovíjivé ocasy

(ploskonosé opice, stromoví mravenečníci, kynkažu…)

Asie, Afrika převaha vysokomenných stromů, řidší, méně lián

mechanismy prodlužující skok a umožňující volný pád

Page 5: Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)

(poletuchy, poletušky, letuchy, gekoni, gekončíci, dráčci, žáby,

had)

Opylování stromů hmyz (i brouci a dvoukřídlí), ptáci (kolibříci,

strdimilové, šatovníci), netopýři (specializace tropických netopýrů

50% tropických savců - listonosi), drobní šplhaví savci s

ovíjivým ocasem (makiovití primáti, kynkažu

Velký význam mravenců Ve Střední Americe tvoří 20% živé

váhy pralesa!

o herbivoři např. Atta; často „ekosystémoví stavitelé“

o Predátoři nájezdníci

o Častý mutualismus

Stromové

Savci opice, poloopice, lenochodi, kaloni… mnoho stromových

predátorů (drobné šelmy)

Ptáci obrovská diverzita (jen v Amazonii a Indonésii přes

½ ptačích druhů) zoborožci, harpyje, papoušci, rajky…

Plazi chameleoni, gekoni, leguáni, anolisové, stromoví hadi…

Obojživelníci rosničky, dendrobatky, létavka, červoři…

Bezobratlí mravenci, pakobylky, vrubounovití brouci, motýli,

stromové žížaly, pijavice, obrovské dravé ploštěnky (desítky

cm!)…

Pozemní

Pozemní herbivoři plodožraví (Afrika chocholatky, Asie

kančilové, Amerika velcí hlodavci - aguti)…

Velcí herbivoři málo Afrika bongo, okapi, sloni

tapíři, šelmy, prasata

o Vliv člověka – kácení, fragmentace…

Sezónní tropický les a savany

o Ekotonální charakter (rozhraní kompaktního lesa a bezlesí) o Hlavní ekologické faktory – sezónní srážky, období sucha a dešťů

o Půdy staré, hluboce zvětralé, v hloubce kompaktní lateritická vrstva → na její

hloubce a tloušťce závisí dostupnost vody pro kořeny dřevin → převaha dřevin

nebo trav, vždyzelené dřeviny…

o Pravidelné požáry → rychlé a povrchové (zahrabávání se)

o Kolébka člověka, intenzivně využívaný biom, hodně pozměněn, zejména v Africe,

Indii a Jižní Americe

Page 6: Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)

o Vegetace Více než 400 mm srážek → uzavřené stromové patro, potlačení trav

400 mm → pravidelné prostorové rozmístění dřevin dané konkurencí o

vodu jejich kořenovým systémem (přesahuje průměr koruny) → typická

stromová savana 300 mm → keřová savana

300 – 200 mm → typická travnatá savana, kde jsou stromy jen na

vlhkostně příznivějších místech

Pod 200 mm → nízká travnatá savana přechází v polopoušť

Adaptace na období sucha

Trávy → odumření nadzemní části

Stromy → sukulentnost (baobaby, lahvovníky), ochrana proti

predaci (akácie, pryšce)

o Živočišstvo Velcí herbivoři, migrují mezi savanami (období dešťů) a vždyzelenými

sezónními lesy (období sucha)

Termiti – hlavní dekompozitoři → mravenečníci, pásovci, luskouni,

hrabáči

Afrika

Obzvláště bohaté na kopytníky (90 druhů X Jižní Amerika 21),

propracovaná dělba nik (až 16 druhů na 1 lokalitě)

Významná role slonů → mýcení vzrostlých akácií

Koexistence i více predátorů (lvi, gepardi, levharti, hyeny, psi

hyenovití, šakali)

Draví ptáci, supi, pštrosi

Page 7: Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)

Jižní Amerika

Lateritická vrstva blízko pod povrchem → pravidelné zaplavování

→ Venezuela llanos, Brazílie campos nebo cerrados

Bezlesí udržováno zaplavováním, ne herbivory (1 druh, jelenec

pampový – dnes skoro vyhuben, stáda dobytka)

Mara stepní, nandu pampový

Austrálie

Klokani, emu hnědý

Mnoho introdukovaných druhů → skot, ovce, kozy, velbloudi,

králíci

Pouště a polopouště

o Poušť – roční úhrn srážek menší než 100 mm, vegetace jen na nejpříznivějších

místech velmi nepravidelně (absolutní pouště centrální Sahara a severní

Chile)

o Polopoušť – 100 – 200 mm, porostlá řídce, ale víceméně pravidelně

o Hlavní ekologické faktory srážky méně než 250 mm ročně, pokud více, tak

nerovnoměrně rozložené důvody

Subtropické tlakové výše (Sahara, pouště Austrálie)

Střed kontinentu (střední Asie)

Zeměpisná poloha ve srážkovém stínu (západní severoamerické pouště)

Vysoká nadmořská výška (tibetské a bolivijské pouště, Gobi)

Page 8: Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)

o Pouště horké (v pásu obratníkových tlakových výší) a chladné (kontinentální

pouště, vyšší zeměpisné šířky, vysoké nadmořské výšky)

o Půdy nejsou vytvořeny, jen náznaky, tzv. aridisoly primární produkce a oživení

povrchu malé

Pouště písčité

Štěrkovité

Kamenité

Jílovité (sníženiny, kde mohou být dočasná jezera v době dešťů)

o Zasolování výpar převládá nad srážkami; způsobuje fyziologickou

nedostupnost vody

o Desertifikace rozšiřování ploch pouští (Sahara – pastevectví, kácení dřevin),

nebezpečí zavlažování

o Vegetace Tři hlavní životní formy

Jednoletky, které rostou pouze pokud je dostatek vláhy efeméry

(rekord - životní cyklus 8 dní!) – min. 15 mm srážek/rok X trvalky

40 mm

Sukulenty, vytvářející si zásobu vody

Pouštní křoviny hluboké kořeny (až 80 m), četné větve

vybíhající z krátkého základního kmínku a nesoucí drobné silné

lístky, jež v období sucha opadávají (nepříbuzné vypadají stejně

konvergence). Dlouhověké keř se stářím klonu 11 tisíc let!

Geofyty – obnovovací orgány pod povrchem vytrvávají, nad

povrchem krátce efemeroidy

Přizpůsobení suchu a horku

Fyziologické adaptace

o transpirace velice účinné ochlazování, ale rostlina musí

mít dostatek vody (některé pouštní rostliny transpirací sníží

teplotu až o 10°C)

o CAM fotosyntéza (Crassulacean Acid Metabolism) CO2

naabsorbován v noci, navázán na organické kyseliny, ve

dne uvolňován pro fotosyntézu a průduchy mohou zůstat

zavřené

o tropismy vhodná orientace vůči dopadajícímu záření

morfologické adaptace

o kulaté tvary stonkových sukulentů (malý povrch – menší

přehřívání)

o Zásoby vody ve tlustých stoncích, listech nebo kořenech

o Široké, měkké, fotosynteticky výkonné listy za sucha

shazované X drobné, tuhé, sklerofytní listy

o Kutikula, vosky nebo trichomy rozptylující a odrážející

záření

Page 9: Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)

o Živočišstvo

Adaptace na sucho a horko

Snaha uniknout migrace horizontální či vertikální (zahrabávání

se – absorpce vlhkosti z půdy)

Hospodaření s vodou a solemi (velbloud může ztratit až 25 %

hmotnosti během sucha, vydrží několik měsíců, pak vypije přes 100

l)

Obrana proti přehřátí - barva a tělní pokryv odrážející záření,

tělesné výčnělky (Allenovo pravidlo)

Noční nebo brzce ranní aktivita

Inaktivní stadia (kukly hmyzu)

Estivace (drobní savci)

Kondenzace vzdušné vlhkosti

Savci fenek, hyenka, myšovití hlodavci Heteromyidae (tarbíci, frčci),

velbloudi, zlatokrti, vakokrt („plave“ v písku). Velcí savci hlavně v

saharsko-arabských pouštích – poušť tu není dlouho (před 5 - 7 000 lety

savana) – populace „lapené“ pouští

Ptáci problém s hnízděním ochrana vajec před přehřátím. Pštrosi,

stepokuři

Plazi době adaptováni, odolní vůči horku, malé potravní nároky, dobře

hospodaří s vodou (vylučují krystalky kyseliny močové neztrácejí vodu)

Obojživelníci zejména žáby, sucho přečkávají v částečné anabióze, za

deště se rychle rozmnoží

Bezobratlí Potemníkovití brouci Tenebrionidae, solifugy, štíři, stonožky

Skleraea – tvrdolistá vegetace

o Hlavní ekologické faktory střídání vyhraněného období sucha a dešťů dva

vegetační vrcholy – hlavní na jaře, vedlejší na podzim

o přizpůsobení organismů na letní suché horké období klidová období, migrace,

xerofytní adaptace

o Významným činitelem je rovněž oheň dobrá adaptace

o Na západních pobřežích kontinentů (na V sucho potlačeno pasáty běžícími přes

moře a přinášejícími vláhu (temperátní vždyzelený les)

o 5 izolovaných oblastí Středomoří (macchie)

Kalifornie a Mexiko (chaparral)

Chile

Jižní Afrika

jižní pobřeží Austrálie

Page 10: Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)

o Značná míra endemismu (Kapsko pro rostliny – z 282 rodů cévnatých rostlin je

zde 212 endemických!)

o Dlouholeté působení člověka v evropském mediteránu velkoplošná degradace

a eroze půd

o Převedení rozsáhlých ploch na kultury (vinice, olivové háje, citrusové plantáže),

zbytek ovlivněn kácením, pastvou a ohněm

o Dnes hlavně výstavba rozsáhlých rekreačních zařízení

o Introdukce řady druhů (do mediteránu americké agáve a opuncie, akácie a

blahovičníky

o Vegetace

Přizpůsobení suchu a horku sklerofyty (malé tuhé listy, tlustá kutikula,

zanořené průduchy, chlupy, vosk, někdy přeměna na trny nebo absence

listů a fci přebírá stonek)

Někdy shazování listů na léto, nebo heterofylie

Produkce aromatických těkavých látek odpařováním se rostlina

ochlazuje a také snižuje odpar z listů (snížení parciálního tlaku v okolí

listů) snadné požáry

o Živočišstvo

Mnoho teplomilných druhů vázaných na půdní substrát plazi, motýli,

hlodavci, také mnoho ptáků

Málo velkých obratlovců (druhotně prasata, středně velké šelmy)

Velká role mravenců a živočišných opalovačů (kystráčci, vačnatci)

o Evropský mediterán (macchie) Nejvíce ovlivněn člověkem

Page 11: Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)

Kolem 10 000 druhů cévnatých rostlin, dominance vždyzelených dubů

(původně)

Duby, cedry, čilimka, pistacie, myrta, zimostráz, olivovník, rozmarýna…

Plynulý přechod do polopouští či opadavým listnatým lesům a jehličnanům

o Kalifornská oblast (chaparral)

Gradient ubývajících srážek S J

Dub, řešetlák, planika, ořešák

Mnoho plazů gekončíci, leguáni, xantusie, ropušníci, chřestýši

Savci hlavně hlodavci (Peromyscus, pytlouši, tarbíci)

Mnoho ptáků, hmyzu a povoukovců

o Chilská oblast (matorral)

Mezi pobřežím a Andami vertikální gradient

Ocelot, pásovec, pudu jižní, mnoho endemických ptáků (mravenčíci,

tinamy, drozdci)

o Jižní Afrika (fynbos)

Hlavně keřovité porosty, mnoho geofytů samostatná květenná oblast

Capensis (na 20 km2 až 2 000 druhů) silné ohrožení invazními druhy

(borovice a akácie)

Velká diverzita opylovačů (ptáci strdimilové a cukernatky, včely, brouci,

ovádi, mravenci)

Zajímavá batrachofauna (jižankovití Heleophrynidae)

o Austrálie Blahovičníky, akácie

Vřesovištní typ mallee

Kunovci Dasyuromorphia – poslední z vačnatých šelem, mavencojedi,

vakorejsci

Vždyzelené lesy teplé temperátní zóny

o V podobných zeměpisných šířkách jako tvrdolistá vegetace, ale tam, kde není v

létě tak sucho východní pobřeží kontinentů (vlhké pasáty od moře nebo

monzuny)

o Těžiště výskytu Čína nejméně prozkoumaný biom, navíc nejmenší plocha

o Hlavní ekologické faktory dostatek vlhkosti celý rok, mírné zimy

o Vyskytuje se i maloplošně - azonálně

Page 12: Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)

o Vegetace

Vždyzelené lesy, stromy se širokými, fotosynteticky velmi aktivními listy,

doprovázené jehličnany (mohou i převládat)

duby, magnólie, vavřín, cesmína, i tropické druhy (fíkovník, tamaryšek,

palmy). Časté popínavé rostliny a epifyty (kapradiny, bromelie, orchideje)

Mnoho třetihorních reliktů

o Východní Asie

JV Čína, Tchaj-wan, J Japonsko (zlikvidován), omezeně J Korea

V podrostu čajovník a bambusy

Velká druhová pestrost,

velcí ptáci (dvojzobci, kurovití),

nezvyklí savci (luskoun, pucholové Cynogale), opice (hulmani, languři,

makakové), sudokopytníci (mundžaci, kabaři, serauové, goralové), panda

velká

Obojživelníci – málo prozkoumaní, velemloci

o JV Jižní Ameriky

Biom zredukován vykácením a přeměnou na pastviny zbytky

Jehličnan blahočet

Vysoká míra endemismu obratlovců (některé druhy vačic, kolibříků,

mravenčíků a papoušků)

Téměř chybí velcí savci (výjimka pekari a jaguár)

Vzácné drápkaté opičky (lvíček zlatý, kosman ušatý)

o JV Austrálie a přilehlé oblasti

Plynule navazují na subtropické a tropické vlhké lesy mnoho

stromových kapradin

Blahovičníky, pabuky

Page 13: Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)

Koaly, vombati, bandikuti, ptakopysk, ďábel medvědovitý, kunovec velký

Ledňák kukabura, lyrochvost

o Ostatní zonální výskyty

JV USA fragmenty (v době ledové nemohly druhy ustoupit moře)

J Afrika V strana Dračích hor a Stolové hory, ale vykáceno pastviny

o Azonální výskyty

Vlhké Z úpatí And v J Chile

Madeira, Azorské a Z Kanárské ostrovy vavřínové lesy

JV pobřeží Černého moře kolchidské lesy

Možnosti i jinde (Pyrenejský poloostrov, Bretaň, JZ Anglie, Irsko), ale lesy

zde nepřežily dobu ledovou jen některé druhy stromů

Biom vlhkého jehličnatého lesa mírného (mesotermálního) pásma

o Západní pobřeží Severní Ameriky od středu Kalifornie až po Aljašku

o Hlavní ekologické faktory vyšší teploty, sezónní výkyvy poměrně malé,

vzdušná vlhkost velmi značná (srážky 750 – 3800 mm; na jihu hlavně ve formě

mlhy zachycována stromy)

o Převládající životní forma jehličnatý strom, přesto mají tyto lesy zcela odlišný

charakter než tajga

o Někdy řazeny mezi vždyzelené lesy teplé temperátní zóny

o Vegetace

Dominující druhy stromů

jedlovec (tsuga) západní (Tsuga heterophylla)

Zerav obrovský (Thuja plicata)

Jedle obrovská (Abies grandis)

Douglasky rodu Pseudotsuga

Jižněji sekvoje (Sequia), severněji smrk sitka (Picea sitchensis)

Dobře vyvinutý podrost (mechy, vlhkomilné nižší rostliny, epifytické

mechy)

o Živočišstvo

Urzoun kanadský, kuna rybářská, hranostaj, mnoho druhů sov a jiných

ptáků

Biom opadavého listnatého lesa mírného pásma - Silvaea

o Původně východní část Severní Ameriky, celá Evropa, část Japonska, Austrálie

a nejzažší cíp Jižní Ameriky

o Dnes značně pozměňován společenstva obdělávaných ploch a lesních okrajů

Page 14: Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)

o Hlavní ekologické faktory hojné, rovnoměrně rozdělené srážky (750 – 1500

mm) s maximem v létě, teploty se zřetelným sezónním rozložením, výrazné zimní

období klidu významný selekční faktor jsou zimní mrazy

o Vegetace Dobře vyvinuté křovinné a bylinné patro

Řada rostlin vytvářejících plody s bohatou dření (žaludy, bukvice)

Vývojovým či subklimaxovým stadiem jsou často jehličnany (borovice)

o Živočišstvo

Bohatá biota půdních organismů

Poikilotermní živočichové (hmyz, obojživelníci, plazi) přečkávají zimní

období v dormantních stádiích

Homoitermní jsou aktivní, nebo hibernují, ptáci většinou stěhovaví

Bohaté na ocasaté obojživelníky, motýli, mšice,

V dutinách stromů drobní pěvci, šplhavci a sovy, dutinoví hlodavci (hl. S

Amerika – poletušky)

Poměrně dost šelem (velké areály) a velkých býložravců

Drastický úbytek velkých savců doby ledové, přičinění člověka

o Jednotlivé oblasti izolované různé druhové složení ekologické ekvivalenty

Evropská oblast

Menší diverzita stromů i ptáků (směr pohoří)

Část atlantická – doubravy, na SZ Evropy i bučiny, i vždyzelené

keře (mírné zimy) masivně však přeměněny na zemědělskou

půdu (pole, louky, pastviny, vřesoviště)

Část typická – klima přechodné, oceánicko-kontinentální;

doubravy, dubohabřiny, výše pak bučiny nahrazeny

monokulturami jehličnanů

Page 15: Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)

Část lesostepní, kontinentální – přechod do stepí, mozaika lesů a

stepí; dub letní, buk chybí – je náročnější na vlhko téměř totálně

přeměněna zemědělskou půdu

Východoasijská oblast

SV Čína, Korea, část ruského Dálného východu a stř. Japonsko

Některé rody stejné jako v Evropě (dub, javor, lípa, jilm, jasan,

habr, buk…), ale s více druhy a navíc např. pajasan, šácholan,

břestovec, morušovník aj.

Platí i pro byliny (a odsud je i křídlatka japonská)

Severní Amerika

V USA

Evropské rody plus další (trnovník, ořechovec, zmarlika, jírovec…)

Lesy javorovo-bukové (S a SV – vlhko), dubo-kaštanovníkové (jih

– teplo) a dubo-ořechovcové (Z oblasti – sucho)

Živočichové jelenec viržinský, divoké prase, veverky, lišky, rys,

divoký krocan

o Maloplošně i v J Americe a na Novém Zélandu (pabuk Nothofagus)

Stepi - travinné biomy mírného pásma

o Oblasti mírného pásma s kontinentálním klimatem Střední Asie, jihovýchodní

Evropa (step; nejzápadněji maďarská puszta), Severní Amerika (prérie), jižní

polovina Jižní Ameriky (pampa), Austrálie, Afrika (savany)

o Hlavní ekologické faktory

srážky 250 – 750 mm ročně nedovolí růst lesa, nebo tomu zamezí

edafické faktory (vysoká hladina podzemní vody, požáry)

Velká teplotní amplituda během dne i roku

Suché letní období a chladné zimní období, vegetační vrchol na jaře

(dostatek vláhy – tající sníh)

o Úrodná půda s velkým množstvím humusu velký význam pro člověka

nejzneužívanější biom, kulturní stepi, nebezpečí desertifikace

Page 16: Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)

o Vegetace

Typická životní forma byliny, hlavně

traviny (hustý a hluboký kořenový systém pro intenzivní čerpání vody i

živin – kořenová biomasa může být až 10x vyšší než nadzemní), i

cibuloviny

Malé semenáčky stromů neobstojí v konkurenci o vodu

Původní stepi druhově pestré – 1m2 až 50 druhů vyšších rostlin

Druhově chudší jsou azonální stepi v extrémnějších podmínkách (např.

horské stepi středoasijských pohoří)

o Živočišstvo

Podobné jako v savanách (Stepní pěvci (skřivan), termiti, nelétaví ptáci,

plazi, norující drobní savci (psoun, bobak)

Velcí herbivoři specializovaní na spásání travin ekologické ekvivalenty

Severní Amerika bizoni, vidloroh

Jižní Amerika lamy

Euroasie sajga tatarská, koně a osli

Afrika antilopy, zebry

Austrálie klokani

Tajga – biom severských jehličnatých lesů

o Pás napříč Severní Amerikou a Euroasií, v horách (i v tropech!)

o Hlavní ekologické faktory nižší teploty (-10°C až +8°C), sezónní periodicita;

vody dostatek, v dlouhém zimním období ve formě sněhu.

o Rozdíly ve srážkách v rámci biomu (2000 – 200 mm ročně) ve vlhkých

oblastech rašelinění

o Nejchladnější místo na Zemi s výjimkou Antarktidy (Omjakon na Sibiři, -71°C, v

létě nad +30°C nejkontinentálnější místo)

Page 17: Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)

o Vegetace

Typická životní forma neopadavý jehličnatý

strom (zejména smrky, jedle, borovice) jehlice odolnější vůči mrazu i

vysušení

po celý rok silně zastíněné spodní patro slabě vyvinuté křovinné a

bylinné patro

Listnaté stromy – břízy, olše, vrby, topoly na narušených nebo

podmáčených místech

Celoroční produkce

Pomalý rozklad jehlic charakteristický podzolový profil půdy

o Živočišstvo

Poměrně málo větších půdních organismů

Býložravci závislí na vývojových listnatých společenstvech (los, zajíc,

tetřívek) nebo na semenech jehličnatých stromů (veverky, čížci, křivky)

Sezónní periodicita výkyvy v početnosti populací (rys a zajíc)

Kalamitní výskyty parazitů jehličnatých lesů (kůrovci, pilatky, obaleči atd.)

součást vývojového cyklu, k němuž jsou jehličnaté lesy přizpůsobeny

Tundra a subarktické keřové formace

o Palearktická a nearktická existovalo propojení cirkumpolární rozšíření (vlk);

na jižní polokouli minimum

o Alpínská tundra plochy podobné tundře v horách mírného pásma, azonální

biom ovlivněný podmínkami mírného pásmu

Page 18: Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)

o Hlavní ekologické faktory nízké teploty (méně než 30 dní s průměrnou denní

teplotou nad 10°C), krátké vegetační období (60 dní, ale slunce nezapadá); vody

dostatek, ale převážně v pevném skupenství

o Permafrost, časté rašelinění

o Vegetace

Málo jednoletých druhů, výhodou je

dlouhověkost, vegetativní šíření, aperiodicita, nízký růst, plazivé nebo

polštářkovité porosty

Nedostatek živin častá mykkorhiza, vázání vzdušného N výhodou

lišejníky, trávy, ostřice, zakrslé dřeviny

Severní tundra je holá s lišejníky a travami, jižní je charakterizována

hustou, houbovitou „rohoží“ živé i mrtvé vegetace, často nasáklá vodou a

poseta tůněmi (díky nízkým teplotám je zde velmi pomalý rozklad

organické hmoty častá rašeliniště)

V letních dnech je na příhodných místech značná primární produkce;

značná část živin a primární produkce je uložena pod zemí

o Živočišstvo

Z obratlovců pouze ptáci a savci

Mnoho druhů teplokrevných živočichů zůstává navzdory nízkým teplotám

aktivní celý rok (sob, pižmoň, zajíc bělák, polární liška, lumík, bělokur aj.)

Jednoduché potravní řetězce, prudké výkyvy v populační hustotě některých

druhů populační cykly predátora a kořisti

V létě jsou nápadným jevem tažní ptáci a bodavý dvojkřídlý hmyz (komáři,

muchničky)

Litoraea

o Trvale nebo dočasně zaplavená území brakických vod

Page 19: Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)

o Lesní porost mangrove

tolerance na vysokou salinitu a na anaerobní podmínky zaplaveného

substrátu (dýchací kořeny)

Kolísání hladiny v závislosti na přílivu a odlivu

o Zaplavované přímořské louky, šáchory, rákosiny

V chladnějších oblastech

Evropa – Dunajská delta

o Jedná se o ekosystémy s nejvyšší produkcí na jednotku plochy (vysoký přísun

živin a sluneční energie, voda neomezeně)!

o Má zásadní vliv na koloběh vody naší planety, často působí jako účinné kořenové

čistírny vod.

Orobiomy

o Vertikální zonace obdoba biomů v jednotlivých nadm. výškách (různé výšky v

různých pohořích)

Podmínky v horstvu podle nadmořské výšky, kvality půdy apod.

odpovídají např. určitému typu severské tajgy.

o jsou vertikálně vymezené biomy v pohořích, kde abiotické podmínky bývají

obdobné těm, které spoluurčují klima atd. pro tzv. klimatickogeografické biomy.

o Největší rozmanitost podmínek orobiomů se vytváří v horstvech ve vlhkých

rovníkových oblastech (Andy, Himaláje, Kilimanjaro).

Ochrana a ohrožení

jednotlivých biomů

Největší rozmanitost

podmínek orobiomů se

vytváří v horstvech ve

vlhkých rovníkových

Nejohroženější biomy

neodpovídají těm nejvíce

chráněným proč?

o Využitelnost

biomů

o Korelace hot spots

biodiverzity s

hustotou lidské

populace na

Page 20: Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)

rezervace zbudou neobydlené plochy

o Propagace ochrany přírody, atraktivita oblastí

o Nesoulad mezi diverzitou a mírou endemismu bývají chráněna místa druhově

pestrá, nikoli s vysokým endemismem

Ekosystémy Evropy Nastudovat Rajchard a kol. (2002): Ekologie I., str. 25 – 36.

Vegetační pásy Evropy

Vertikální zonace (ČR)

Page 21: Ekologie II Přednáška 7: Biomy - Aktuality :: Oddělení Péče o …pece.zf.jcu.cz/docs/prednasky/Ekologie-II-bb997ff2fc.pdf ·  · 2016-03-02o Kalifornská oblast (chaparral)