Ekologie společenstev (synekologie) Biocenotické principy, druhy společenstev, stratifikace biocenózy a biotopu, ... Biocenóza = společenstvo živých organismů, které složením, počtem druhů i jedinců vzájemně se podmiňujících odpovídá průměrným vnějším podmínkám a které se rozmnožováním trvale udržuje ve vymezeném prostoru (Möbius, 1877). Biotop = prostředí, ve kterém se vyvinula biocenóza a se kterým je toto společenstvo ve velmi těsných vzájemných vztazích. Vyznačuje se specifickými topografickými, klimatickými, edafickými a hydrickými faktory. Znaky společenstev  kvalitativní – druhová skladba (dr. spektrum)  kvantitativní – počet, či počet vztažený na jednotku plochy, času, objemu, nebo relativní počet (%): 1. hustota druhů, 2. abundance (početnost), 3. dominance a 4. produkce – biomasa  strukturální – vypovídají o struktuře společenstva v čase či v prostoru: 1. frekvence, 2. druhová podobnost (identita), 3. diverzita  vztahové – porovnávají jednotlivé zoocenózy ve společenstvu: 1. fidelita a 2. koordinace Druhy společenstev Dílčí společenstva - můžeme je vydělit z každé biocenózy. Jako složky závislé na celku představují subsystémy biocenózy, mají základní strukturu biocenózy. Lze volit různá kriteria na vyčlenění dílčích společenstev a to ať přirozená (např. rozdělení na zoocenózu volné vody a zoocenózu břehu a dna), nebo umělá (např. dle příslušnosti k taxonomickým skupinám – taxocenózy, jako je entomocenóza, ornitocenóza atd.). Smíšená neboli komplexní společenstva: zonace a mozaiky - vznikají, protože biotopy nejsou v celém svém rozsahu stejné ve všech svých znacích a vlastnostech. Mají pásové uspořádání – zonační společenstva, nebo vytváří v malých úsecích biotopu komplexy – mozaikovitá společenstva. (Losos a kol., 1984) Přechodná společenstva neboli ekotony vznikají na styku různých společenstev, ve struktuře a funkci jsou ovlivněny oběma sousedními společenstvy. Primární biocenózy - přirozené, původní biocenózy. Sekundární biocenózy - společenstva vznikající místo primárních působením činnosti člověka, který je uměle zachovává a řídí. Bývají označovány také jako antropogenní cenózy nebo biocenoidy. Stratifikace biocenózy a biotopu = prostorové uspořádání vertikální a horizontální. Vertikální stratifikace - rozdělení na vrstvy – patra nebo etáže. Horizontální stratifikace - vznikají místa s větší koncentrací živočichů = koncentrační nebo akční místa – biochoria neboli choriotop. - jednotlivé části biotopu lze členit, např, strom na kořeny, větve, kmeny, atd. Takovéto strukturní části biotopu se označují merotopy a jejich společenstva merocenózy. - synuzie = pro zoocenózu většinou ve smyslu taxocenózy. Biocenotický konex = heterogenní společenstva organismů mající velmi těsný vztah k primárním producentům. K1 = svrchní kořenové patro (0-20 cm) K2 = střední k. p. (20-100 cm) K3 = spodní k. p. (pod 100 cm) Patra: E3 = stromové patro (od 3 m) E2 = keřové patro (1-3 m) E1 = bylinné patro (do 1 m) E0 = přízemní (mechové) patro (pokrývá půdu) Biocenotický konex na dubu letním na listech: 1. nosatec Orchestes orchestes; 2. zubonoska Attelabus nitens; 3. chroust Melontha melontha; 4. bekyně Euprictis chrysorrhoea; 5. borovec Malacosoma neustrium; 6. píďalka Erannis defolaria; 7. píďalka Eperopthera brumata; 8. obaleč Tortrix viridiana; 9. nosatec Curculio glandium; na pupenech: 10. listohlod Phyllobius argentatus na větvích: 11. páteříček Cantharis obscura na kůře a kmeni: 12. krasec Agrilus viridis; 13. bělokaz Scolytus intricatus; 14. tesařík Rhagium inquisitor; na dřevě: 15. tesařík Cerambyx cerdo; 16. roháč Lucanus cervus; na kořenech: 17. ponravy chrousta Melontha melontha; 18. kovařík Elater sanguineus na kořenech a pupenech: 19. žlabatka Biorrhiza pallida (podle Documentation 23 du Ministére de l‘Education nationale et de la Culture de la Belgique in Losos a kol., 1984) Podle počtu cyklů v roce rozeznáváme druhy:  monocyklické = jeden cyklus za rok  dicyklycké = dva cykly za rok  polycyklické = několik cyklů za rok Významným znakem biocenózy je sezónní izolace, zvláště u ekologicky podobných druhů, která zabraňuje mezidruhové konkurenci. Sezónní aspekty na sebe plynule navazují a je někdy obtížné je odlišit. Podle Tischlera (1955) existuje v biocenózách mírného pásma 6 sezónních aspektů:  zimní (hiemální) aspekt – listopad - březen  předjarní (prevernální) aspekt – březen - duben  jarní (vernální) aspekt – květen - počátek června  letní (estivální) aspekt – polovina června - polovina července  pozdněletní (serotinální) aspekt – polovina července - polovina září  podzimní (autumnální) aspekt – září - říjen Periodicita společenstev Kvalitativní znaky zoocenóz Druhová skladba = soupis druhů přítomných v zoocenóze. Může nám napovědět o typu, struktuře i funkci sledované zoocenózy, zvláště se zřetelem k stanovištním faktorům. Určení druhové skladby vyžaduje přesnou determinaci druhů a je náročné na taxonomické znalosti. Pro úplný soupis druhů je nutné vzorky odebírat tak dlouho, až se v nich přestanou objevovat nové druhy. Biocenotické principy 1.První biocenotický princip (Thienemann, 1918, 1920) – Čím jsou životní podmínky biotopu rozmanitější, tím více druhů je v biocenóze zastoupeno, přičemž hustota druhových populací je poměrně nízká. (Na několika ha tropického deštného lesa je více druhů hmyzu než ve fauně Evropy, ulovit však 100 ks jednoho druhu je velmi složité). 2.Druhý biocenotický princip (Thienemann, 1918) – Čím více se životní podmínky biotopu odchylují od optimálního stavu, tím je biocenóza druhově chudší, přitom populace dosahují vysoké početnosti (např. biocenózy tundry, slaných jezer, hlubin moří atd.) 3. Třetí biocenotický princip (Franz, 1925) – Čím jsou životní podmínky v biotopu stálejší, tím je biocenóza druhově bohatší, vyrovnanější a stabilnější (např. korálové útesy, tropické deštné pralesy). Vztahové znaky zoocenóz Fidelita je stupeň vázanosti nebo věrnosti druhů k určité zoocenóze. Každé společenstvo je tvořeno:  vlastními druhy - homocenní = žijí v zoocenóze trvale - heterocenní = vyskytují se v určitém období  spřízněné druhy – můžeme je najít i v jiných společenstvech  cizí druhy – do biotopu pronikají za potravou, za úkrytem či k přenocování nebo přezimování  protahující druhy – biotopem pouze protahují  zatoulanci – náhodně se vyskytující, nebo pohyblivé druhy ze sousedních zoocenóz, vždy jen krátkodobě Podle fidelity rozdělujeme druhy na: 1)charakteristický (eucenní) druh = nejvíce zastoupen v zoocenóze, výstižně ji charakterizuje, diferenciální druh a)cenobiontní = specifický druh s výraznými adaptacemi a úzkou valencí b)cenofilní = méně specializovaný, žije i v jiných zoocenózách, ale preferuje jedinou 2)tychocenní druh = bez těsného vztahu k cenóze, proto je členem různých společenstev 3)acenní druh = je nenáročný, všude se vyskytující ubikvist 4)xenocenní druh = cizí druh, vyskytuje se náhodně a tedy i vzácně Příslušnost druhu k určité cenóze vyjadřujeme často pomocí koncovek, které se připojují k názvu charakterizují cenózu či typ prostředí: - biont = výrazně adaptovaný druh - fil = méně přizpůsobený, žije v různých prostředích, preferuje jedno - xen = cizí druh - fob = náhodně zavlečený Koordinace udává stupeň společného výskytu dvou nebo více druhů v zoocenóze. Příčiny společného výskytu jsou především v potravních mezidruhových vztazích, ale i v dalších vazbách a nárocích. Druhy společně se vyskytující tvoří tzv. korelační neboli koordinační skupiny. Stupeň koordinace nejčastěji vyjadřujeme Agrellovým indexem: Ag = a . 100/ s kde a je počet vzorků, v nichž se společné druhy vyskytují; s je celkový počet vzorků foto: Kosińscy Použitá literatura • Losos B. a kol: Ekologie živočichů, SPN Praha, 1984, 320 s. • Begon M., Harper J., Townsend C.: Ekologie, Vydavatelství UP, Olomouc, 1997, 949 s.