PŮDA A BIOTA
Faktory pro živé organismy
Fyzikální faktory - světlo
Světlo využitelné pro život:
- viditelné světlo (400-700nm)
- infračervené
- ultrafialové
- rentgenové, gamma záření!!! - je absorbováno DNA -
poškození eventuelní mutace, někdy se používá ke zvýšení výnosů, genetické inženýrství, mutace - podpora evoluce
Podle tolerance ke světlu (euryfotní / stenofotní organismy)
- fotofilní
- sciofilní
- fotofobní
Elektromagnetická záření
THE ELECTROMAGNETIC SPECTRUM
increasing wavelength increasing energy
non-ionizing ionizing
>» wavelength -»H
radio infrared ultra violet gamma rays
-►
TYPE OF 6X,3ely       <-►
RADIATION       frequency microwaves <4-
infrared	ultra violet
: 1	r '
visible
SOURCES power       AM radio FM radio microwave     radiant arc       medical radioactive
line* TV oven hoat welding     X-rays sources
Světlo a rostliny
Množství světla využitelné rostlinami je variabilní /roční a denní cyklus, oblačnost, zemepisná sirka/
Fotosyntéza (cca 1 % dopadajícího světla), motor transpirace (70%), teplo (29%)
Fotosyntéza má dvě maxima pohlcování:
a) červené paprsky (0,62-0,68|Jm) - chlorofyl jako pigment (0,63-0,66) - energeticky nejvýhodnější
b) modrofialové (0,42-0,49 |Jm), žlutá, oranžová a zelená - málo účinné
Podle nároků na světlo:
- heliofyty (vodní, alpinské, stepní, stromy), nejčastěji světlé, lesklé listy
- sciafyty (sciofyty, umbrofyty) -
- heliosciafyty - neutrál
Adaptace rostlin na světlo
Nedostatek
- přechod k parazitismu (podbílek šupinatý), ztráta pigmentu - (chřest),
etiolizace, pozitivní fototropismus (slunečnice)
Nadbytek
- postavení listů (blahovičník), odrazová vrstva a chlupy (kaktusy), zakrslý
růst, tvorba ochranných pigmentů
Fotoperiodismus - přizpůsobení rostliny rozdílné délce dne a noci (tvorba květů)
Citlivé
- dlouhodenní - den delší 1 2h (špenát, oves, jetel, máta)
- krátkodenní (jahodník, kávovník, jarní aspekty)
- krátkodlouhodenní, dlouhokrátkodenní, intermediární Neutrální - (rajče, okurka, fazol, růže, slunečnice)
Adaptace na světlo
Eukalyptus
Podbýlek šupinatý
chlupy -trichomy
Fototropismus
Světlo a živočichové
A). Fotoperiodismus - synchronizace endo a exo rytmů (biologické hodiny)
Cirkadiánní, cirkannuální - rytmus
Projevy - rozmnožovací rytmus, migrace, línání a přepeřování, ukládání podkožního tuku
B.) Orientace /hmyz/ - využití polarizovaného světla - odvodí si směr z postavení Slunce i za mraky, nejlépe mravenci a včely (moře — strašek) .
Adaptace
- denní, soumrační a noční živočichové
- dlouhodenní a krátkodenní
- změny zabarvení, ztráta pigmentu (macarát, rypoš), specifické
orgány
- bioluminiscence
Světlo a živočichové
macarát jeskynní
Světlo — orientace a navigace
A) Elektrické pole
Elektroplax — destička — 0,1 4V
Uhoř eletr. (5-6000 elektroplax), 600V Rejnok (Torpédo marmorata) 4-500 elektroplax, 40-60V.
B) Echolokace - vysokofrekvenční zvuk
1 0 kHz do 280 kHz — cvakání, echolokace kytovci — ozubení Impulz 800 cvaků za sekundu
Rychlost zvuku 330 m/s ve vzduchu, ve vodě cca 1 450, sladká, mořská - 1500 m/s. Netopýři 14-1 10 kHz
http://www.ceson.org/ monitoring.php
C) Bioluminiscence - světélkování, (studené světlo - 8%teplo, zbytek světlo, Slunce - teplé
světlo - 95% teplo, 5% světlo)
Význom bioluminiscence - individuální (svítí si no cestu :o)), stejný druh, jiný druh <plamen svíčky=6000 světíušek>
autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
Navigace
letouni
paúhoř elektrický kytovci
autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
Teplo a rostliny
□ Sezónnost díky nerovnoměrnému chodu teplot - nutná látková výměna. Hydrotermoregulace - transpirace /ochlazování/
□ Obecně rostliny - teplejší prostředí -> chladnější, studené ->teplejší
□ Podle nároků na teplo :
□ Megatermní > 20 °C
□ Mezotermní 10-20 °C
□ Mikrotermní 1 0-5 °C
autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
Teplo a rostliny
Adaptace :
- Chlupaté listy (trichomy), lesklý povrch, zmenšení povrchu rostliny (koule), natáčení listů (eucalyptus), redukce listů, hromadění látek v cytoplazmě (cukry, antokyany, tuky), anabióza, dormance, (mechy, lišejníky...), jednoletky, oddenky, cibule
- Využití, projevy - polární lesní a stromová hranice, jarovizace, stratifikace
autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
Teplo a živočichové
autor p
Hlavní tepelné zdroje planety (Slunce, geotermální, metabolismus)
Podle tolerance k teplotě ■ eurytermní
stenotermní organismy
Biokinetická teplota -teplota při které lze realizovat životní procesy
ní, fakulta, adresa
Teplo a živočichové
□   Poikilotermní (studenokrevní, nestálotepelní) - bezobratlí, ryby, obojživelníci, plazi
□ Nedostatek - anabióza
□ Řešení - shlukování, zvýšení metabolismu, pohyb :o), diapauza, zamrzající (nezamrzající) hmyz
□ Homoitermní /teplokrevní, stálotepelní/ - ptáci, savci.
□ Mechanismy stálé teploty - fyzikálnítermoregulace (využití principů sálání, proudění, vypařování a vedení) - pocení, kožní izolace, tuková vrstva, zapojení cévního systému, změny chování (shlukování, zmenšení povrchu - ježek, mávání ušima......
□ Chemická termoregulace (změny tvorby tepla v těle - metabolismus)
autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
Teplo a živočichové
Produkce tepla:
- pohybová aktivita (normál 2x) intenzivní (3-1 Ox zvýšení metabolismu
- svalový třes (tonus, svalový třes) - zvýšení metabolismu 2-3x, energeticky efektivnější než pohyb
- netřesová termogenese (svalstvo) - je důležitá u hibernantů
Člověk - v úplném klidu ve stavu pohody (v klidném, hlubokém spánku) dochází v těle k minimálnímu vývinu tepla odpovídajícímu základní látkové výměně. Tento bazálni metabolismus činí asi 45 W.nr2 plochy těla, tedy přibližně (85 W).
autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
Teplo a životní funkce
Letargie — spánkový, klidový režim — omezení životních funkcí (torpor) krátkodobý stav (denní letargie, noční letargie), nebo dlouhodobý (hibernace, estivace). Vyvolání nejčastěji výraznou změnou teploty.
Hibernace - zima (schopnost aktivně měnit tělesnou teplotu a udržovat homeostázu v podmínkách podchlazení),
Estivace - fyziologicky totéž ale v teple (pouštní oblasti)
autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
Teplota těla
□ Pravá hibernace : teplota klesá téměř k nule (sysel obecný-0,2 °c, svišť, ježek západní 1,3 °c, netopýr rezavý 0,1 °C, plch velký 0,2 °C, vrápenec velký 11,0
°c )
□ Nepravá hibernace: snižují teplotu o pár stupňů (medvěd hnědý 31,5 °c, medvěd lední 33,0 °c, jezevec)
autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
Abioticky faktor - voda
Mezní činitel pro suchozemská stanoviště.
- rozpouštědlo
- tepelná izolace
- stavební hmota
- transport látek, rozmnožování
- fotosyntéza
Podle tolerance euryhydrické, stenohydrické
autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
Rostliny a voda
Rostlinné tělo - (30-98% hmotnosti těla).
Hlavní zdroj srážky, někdy mlha, rosa (mlžná vegetace — tropický deštný les, pouště Atacama, Kalahari). Získávání kořeny, někdy nadzemní orgány (vzdušné kořeny, chlupy, celý povrch - mechy a lišejníky...)
Důležitá pro transport látek a tepla - transpirace až 98% přijaté vody. 1 g sušiny=>500g vody. Voda z půdy - nedostatek (fyziologická a fyzická)
1 ha vzrostlého bukového lesa vypaří denně 25 000-30 000 kg vody, vrba spotřebuje za den průměrně 150 litrů, dub 140 litrů, bříza 80 litrů
autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
Rostliny a voda
Poikilohydrické rostliny - bez problémů snáší vyschnutí (mění obsah vody v buňkách podle okolí (houby, plísně, mechy, pylová zrna)
Homoihydrické - regulační mechanismy (kutikula, průduchy, transpirace, kořeny), vyschnutí nepřežijí
Adaptace : (sukulenty - zásoby vody až 98% hm. — viz. obrázky; sklerofyty — listy stálezelené, tuhé, kožovité, vosková vrstvo, tělo — málo vody, tvořeno sklerenchymotickým pletivem — dodává pevnost — odolnost proti vadnutí, výrazný kořenový systém důležitý pro získání vody
Mlha - Welwitchia mirabilis Sníh - chionofilní (řasy)
autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
Rostliny a voda — adaptace (sukulenty)
Rostliny a voda — adaptace (sklerofyty)
autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
Živočichové a voda
Xerofilní - suchomilní - adaptace na ztráty vody - krunýř, šupiny, chitinová kostra, metabolismus
Hygrofilní - vlhkomilní - nemají ochranu proti vyschnutí
Vlhkost podstatná pro rozmnožování
Adaptace:
Tlak - Eurobatní (vorvaň - během 20 minut 1 00-2 500m, stačí mu 20 minut na výstup, člověk maximum s přístroji 330, dekomprese několik hodin), stenobatní
Proud vody - Reofilní, limnofilní (http://www.ceskaryba.cz/cejn.htm)
Tření ryb - anadromní (losos), katadromní (úhoř)
Plejtvák obrovský - 30m, jazyk váží 6-8 tun, celek cca 140 tun, rychlost 1 Ikm.h"1
autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
Živočichové a voda
o   pleuston = organismy žijící na hladině, např. bruslařky, vodoměrky o   neuston = organismy povrchové blanky, např. perloočky
o   planktón = organismy trvale se vznášející ve volné vodě (pelagiál), v případě živočichů se používá termín zooplankton — je tvořen zejména prvoky, vířníky, korýši (perloočky), hrotnatkami...,
o   nekton = živočichové aktivně se pohybující v pelagiálu, např. ryby
o   bentos (zoobentos) = živočichové obývající dno - bentál (larvy vodního hmyzu, měkkýši, červi...)
Život v podzemních vodách
o   stygál = prostředí podzemních vod; velmi málo světla, pokud vůbec; nízká teplota;
malá nebo žádná primární produkce, hlavní zdroj potravy organické látky pocházející z jiných společenstev (dostaly se sem splachy, prosakující vodou atd...)
o   stygon = společenstvo těchto vod, fauna má výrazně reliktní charakter (únik
studenomilmých - stenotermních živočichů do podzemních vod po poslední době ledové)
- zcela adaptováni na život v podzemí jsou např. macarát jeskynní, slepé ryby ... autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
Velikost vodních živočichů
Délka a hmotnost některých kosticovců
Víľyba č?-rá Hlefräk dľytfeúv
Pläjl'ák rViÍLk í
PlefrškwBC setí 1
-P
151
ZE
autor pre2
□ C1"- v iti ■! I n i □ t r ■:■ ľ-1 vi. DRuh^rdnľ nncrroBrv 1.
Diadromní migrace ryb
diadromní, mezi sladkou a slanou vodou
□ Losos (moře do řek — např. u nás Kamenice, Kanada, USA, Rusko, Norsko)
□ Uhoř (z řek do moře — např. Ohře, řeky mírného klimatického pásu, Sargasové moře)
autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
Abioticky faktor —proudění vzduchu
□ Tlak vzduchu - minimální změny (změny fyziologické vyvolané nižším obsahem plynu)
□ Vítr - fyziologicky (ztráta vlhkosti a tepla), mechanicky (vlajkové stromy, transport - termické - kondor, transport aromat)
□ - Anemofylie — opylení větrem, anemochorie — šíření semen, nebo plodů větrem
□ Atmosferické plyny - C02, 02- poměrové množství ovlivňuje fotosyntézu a další jevy, adaptace na nedostatek kyslíku (pneumatofory - dýchací kořeny, aerenchym - vodní rostliny vzplývavé)
autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
Anemochorie
smetanka javor mléč
autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
Edafické prostředí
Půdní faktory - fyzikální (textura, tepelná vodivost, barva,____
- chemické (obsah minerálů, reakce, ...), epigeocké - povrch, hypogeické - podpovrch____
Rostliny:
□ Vztah k zrnitosti
□ 1. petrofyty - skalní podklady.....epility (řasy, mechy, lišejníky)
□ .....chasmofyty (pukliny) -
□ 2. psamofyty - písky
□ 3. pelofyty - jílovité půdy, trvale zamokrené oblasti
□ Vztah k množství živin (eutrofofyty, mezotrofofyty, oligotrofofyty - mixotrofie, distrofní - nízký obsah + toxicita) www.masozravky.cz
□ Podle prvků (indikátory): kalcifyty, silikofyty, halofyty, metalofyty
□ Podle reakce: neutrofyty (ph 6,5-7,4), alkalofyty (ph 7,5-1 1), acidofyty (ph 3-6,4)
autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
PO r    v • v« w
udni živočichové
□ Živočichové (zooedafon):
□ životní prostor pro vývojová stadia hmyzu — chroust, světluška > 3 roky
□ mikrozooedafon- do 0,2mm
□ mezozooedafon - 0,2-2mm
□ makrozooedafon - 2-20mm (žížaly, plži, ponrava,
□ megazooedafon - nad 20mm (hlodavci,
□ Velikost závisí na struktuře půdy. Ochranné zbarvení KRYPSIS
autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
Abioticky faktor - morfologie terénu
□ Změna nadmořské výšky, projev změna podmínek (teplota průměrná o 0,5°C na 1 OOm) - indukce vegetačních stupňů
□ Makro, mezo, mikro, nanoreliéf...velký vliv má expozice svahů, sklon,
□ Komplex podmínek spjatých s reliéfem - vegetační linie
□ Horní hranice lesa - les se rozpadá na solitéry event. skupinky stromů...podmíněnost klimaticky, půdně, orograficky (inverze veget. stupňů)...obecně se dá odvodit od rozložení průměrné červencové teploty 1 0°C
□ ČR horní hranice lesa = 1 1 00 až 1 300 m, Slovensko 1 500
m...
autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
Lesní vegetační stupně
□ Vyjadřují vertikální členitost vegetace v závislosti na změnách výškového mezoklimatu. Jednotlivým vegetačním stupňům odpovídá klimaxová vegetace. Charakterizuje ji především její dřevinná složka. Existuje více přístupů (LVS dle Zlatníka, Typologický systém dle ÚHÚL).
□ Reprezentují přirozené rozšíření dřevin na území CR, byly stanoveny na základě klimatických podmínek — průměrnou roční teplotou, průměrným ročním úhrnem srážek a průměrnou délkou vegetačního období.
Lesní vegetační stupně
Biogeografická pravidla
□ Berg man novo (1847) — živočichové v rámci jednoho druhu jsou v chladnějších oblastech větší než jejich příbuzné formy žijící v oblastech teplejších. Definováno pro ptáky a savce. Výjimky (mýval), západoevropští savci 40% výjimek
□ tučňáci (císařský — Antarktida, galapážský - rovník), medvědi (hnědý — medvěd malajský), jeleni
□ V současnosti se začíná projevovat Bergmannovo pravidlo i v přírodě (globál warming)
□   Allenovo — (1 878) - směrem k pólům nebo do hor se zkracují exponované orgány savců, ptáků (uši, ocas, křídla, —)
□   Glogerovo — teplejší a vlhčí klima má vliv na tmavší zbarvení, platí i u člověka
autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
Bergmanovo pravidl9.tueňákcísařský(115
tučňák patagonský 95cm)
C - tučňák oslí (81 cm) D- tučňák magellánský(70cm) E - tučňák galapážský (53 cm) - 2,7
http://pinqu.ic.cz/otucnacich .htm
Allenovo pravidlo
Liška pouštní — liška obecná — liška polární
autor prezentace, datum prezentace, univerzitní oddělení, fakulta, adresa
Glogerovo pravidlo
Děkuji za pozornost !