Parasiti Komensálové Detritofágové Mutulaisti a Symbionti Ekosystémový inženýři

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Parasiti Komensálové Detritofágové Mutulaisti a Symbionti Ekosystémový inženýři"

Barbora Vaňková
před 5 lety
Počet zobrazení:

1 Parasiti Komensálové Detritofágové Mutulaisti a Symbionti Ekosystémový inženýři

složité životní cykly Parasitotidi velký vliv na populaci

2 Parasiti a parasitoidi Parasiti často žijí dlouho s hostitelem pomalu ho využívají obrovská plodnost, náhodný výběr hostitele složité životní cykly Parasitotidi velký vliv na populaci hostitele, infekce znamená smrt ale ne hned takže není kompenzována poklesem konkurence

zahrnující další hostitele (často užívají ektoparasitů jako hostitelů) - boj s obraným (imunitním) systémem

3 Parasiti vnitřní a vnější (exo a endo parasité) hojnost potravy stabilní prostředí Jak najít hostitele Jak překonat obrané reakce hostitele Endoparasité - Produkce velkého množství potomstva - složité životní cykly zahrnující další hostitele (často užívají ektoparasitů jako hostitelů) - boj s obraným (imunitním) systémem hostitele Ektoparasité - aktivní vyhledávání hostitele - látky usnadňující příjem potravy Amopheles gambiense Plasmodium falciparum

nevýhody, vysoká virulence je typická při přechodu na nového hostitele nebo pro nové kmeny patogena.

4 Obrané reakce endoparasitů jsou častou příčinou nemocí Plasmodium falciparum malárie Patogeni Parasit který je velmi virulentní a významně poškozuje svého hostitele se dostává do evoluční nevýhody, vysoká virulence je typická při přechodu na nového hostitele nebo pro nové kmeny patogena. Ptačí chřipka H1N H2N H3N2 1968?H5N1???? Minimálně 20 mil H1N1 asi 30% současných Italských kmenů

Parasiti hrají významnou roli v Jedním z důvodů pro pestré peří samců ptáků, může být to, že na jeho kvalitě se významně podepisuje parazitace, nejlepší peří tedy umožňuje

5 Parasiti hrají významnou roli v Jedním z důvodů pro pestré peří samců ptáků, může být to, že na jeho kvalitě se významně podepisuje parazitace, nejlepší peří tedy umožňuje samičce poznat že sameček netrpí parazity. přírodním výběru Hamilton WD, Zuk M Heritable true fitness and bright birds: a role for parasites? Science. 22;218(4570):384-7.

6 Parasiti shrnutí Vnitřní vnější snižují fitnes hostitele trade of útoku na hostitele zaútočím li málo hostitel mě zabije zaútočím li moc zabiji já jeho (nakonec bych neměl co žrát)

7 Detritofágové

8 Živí se odumřelou organickou hmotou na těle hostitelů, pro hostitele je to zpravidla neutrální někdy spíše positivní, někdy se to může zvrtnout neostrá hranice mezi parasitismem a mutualismem Komensálové

9 Koprofágové Asimilační účinnost herbivorů je nízká, proto exkrementy pořad obsahují dost využitelných látek

10 Detritofágové Půdní mikroflóra

11 Microfauna a Mesofauna (prvoci Protozoa a pancířníci Oribatida

12 Půdní makrofauna -

14 Abundance a biomasa hlavních skupin půdní bioty v mírném pásmu

15 moře les Moře - 25% detritový řetězec Les - 90% a více

dalších látek velký C:N poměr nedostatek dusíku potravy

17 Odumřelá organická (rostlinná) hmota velký podíl celulózy a ligninu ligninocelulózový komplex stopy dalších látek velký C:N poměr nedostatek dusíku potravy je zpravidla dost rozkladači mohou regulovat její množství jen nepřímo

18 Rozklad celulózy a ligninu zajištuje převážně mikroflóra pouze některé skupiny půdní fauny mají vlastní celulázu, rozkladu ligninu faunou víme málo, prokázána byla u termitů

Interakce půdních bezobratlých a mikrorganismů Bacteria (10 9 g -1 ) 60 50

19 Interakce půdních bezobratlých a mikrorganismů Bacteria (10 9 g -1 ) fg f f e d cd bc a ab ab L C1 AM1 PM1 H1 E1 C2 AM2 PM2 H2 E2

20 Detritofágové Mrtvá organická hmota rostlinného původu je těžce zpracovatelná ale je jí dost Významná je kvalita Bottom up regulace mikroorganismy hrají zásadní roli při rozkladu ligninu a celulózy ale fauna se uplatňuje řadou interakcí

21 Mutualismus a symbióza

22 Opylování

23 Lišejníky

24 Rhizobia a ostatní symbiotičtí N 2 fixátoři Rhizobia nemohou fixovat N bez rostlin Povrch nodulu sklerehchym, blokuje výměnu plynu Uvnitř parenchym s infikovanými buňkami Nebo meristem mladé buňky Infikovány od starších pořad dorůstá asi polovina aktuální spotřeby N pochází z fixace

25 Mykorhiza

26 Mutualismus shrnutí Vztahy mohou být na potravní nebo nepotravní bázi (potrava za potravu, dusík za energii, fosfor za energii, energii za živiny ale i potrava za služby, nebo služby za služby I podobný vztah vnikl často několikrát nezávisle na sobě

Ekosystémový inženýři Vliv organismů na prostředí Každý organismus ovlivňuje své prostředí v důsledku látkové výměny, pohybu, budováním hnízd, ale i vlastním i těly. C.G.

27 Ekosystémový inženýři Vliv organismů na prostředí Každý organismus ovlivňuje své prostředí v důsledku látkové výměny, pohybu, budováním hnízd, ale i vlastním i těly. C.G. Jones Ekosystémoví inženýři jsou organismy, které druhy svou činností modifikují, vytvářejí nebo udržují stanoviště, přímo či nepřímo ovlivňují dostupnost zdrojů pro jiné druhy změnou okolního prostředí. (Jones et al, 1994, Lawton a Jones, 1995) JONES CG, LAWTON JH, SHACHAK M ORGANISMS AS ECOSYSTEM ENGINEERS OIKOS 69 (3):

28 Ekosystémoví inženýři- příklady Allogenní inženýři ovlivňují okolní prostředí transformací materiálu ve svém okolí např. mechanickou silou.

29 Ekosystémoví inženýři - příklady Autogenní inženýři vytvářejí habitat vlastními těly, živými či mrtvými tkáněmi.

30 Četnost s jakou jsou organismy zmiňování jako ekosystémoví inženýři v různých prostředích a výskyt termínu ve světové literatuře počet prací SCI rok živočichové rostliny nadzemní půda voda

31 Stage 1 Stage 2 Organism Organism stage 1 Tok zdrojů Organism stage 2 Tok zdrojů Stage 1 Stage 2 Organism Tok zdrojů Organism stage 1 Organism stage 2 Klíčový abiotický faktor (oheň)

32 Podobné a související pojmy (koncepty) Klíčové druhy (Keystone species) často fungují jako inženýři, ale není to odmínkou. Extended phenotype (Hansell, 1993) schopnost vytvářet určitou strukturu, např. hnízdo, primárním cílem je modifikovat prostředí pro tvůrce, zpravidla má inženýrský efekt. Ecosystem engineering tvorba udržování nebo modifikace (mikro)stanovišť (Gutiérrez et al. 2003).

33 Ekosystémoví inženýři ve vodě proud

34 Produkce a hromadění exktrementů může měnit podmínky na dně O 2 Frouz, J., Lobinske, R.J., Ali, A., Influence of Chironomidae (Diptera) faecal pellet accumulation on lake sediment quality and larval abundance of pestiferous midge Glyptotendipes paripes. Hydrobiologia 518:

35 Velikostní skupina Podíl na dekomposici Podíl na tvorbě půdní struktury Mikroflora Velmi variabilní enzymatická výbava katalyzují prakticky všechny významné chemické reakce v půdě Polysacharidové obaly buněčných stěn stmelují půdní částice. Vláknité mikrorganismy mohou spojovat půdní částice. Mikrofauna Predace půdní mikroflory Mesofauna Konzumace opadu, Produkce drobných exkrementů Makrofauna predace mikroflóry Význam vlastní metabolické aktivity je malý Produkce exkrementů vede k tvorbě organických a organominerálních-minerálních půdních agregátů, ražení chodeb ovlivňuje pórovitost.

36 Macrofa una excluded Accessible for macrofau na 40 years 13 years accumulated in soil litter remaining on soil surface respirated & leached

38 60 % of volume of soil WHC FC WP without fauna with fauna

39 Inženýři a interakce mezi nadzemní a podzemní částí ekosystém Mravenci mohou zvyšovat přísun medovice a soustředit ho do jednoho místa. Přísun medovice do půdy znamená přísun cukrů a některých živin, může urychlovat dekomposici, zvyšovat fixaci dusíku.

40 % of total ecosystem C stock 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Moor Moder Mull coniferous deciduous grassland mineral soil root litter aboveground biomass Spodosoils Alfisoils M

41 ? Frouz, J., Santrucková H., Kalcík J., 1997: The effect of wood of phosphorus in a spruce plantation. Pedobiologia 41: ants (Formica polyctena Foerst) on the transformation

N-NO 3-25 22,2 N-NO3 - [mg/kg] 20 15 10 5 4,6 4,3 5,3 0 A1 A2 B C Width of annual rings

, 2008: Influence of the wood ant, Formica polyctena, on soil nutrient and the spruce

42 N-NO ,2 N-NO3 - [mg/kg] ,6 4,3 5,3 0 A1 A2 B C Width of annual rings during last 30 years 3 Frouz, J; Rybnicek, M; Cudlin, P, Kalcik J., 2008: Influence of the wood ant, Formica polyctena, on soil nutrient and the spruce tree growth. Journal of Applied Entomology 132: A n n u a l rin g w id t h [ m m ] 2,5 2 1,5 1 0,5 0 A1 A2 B C

43 Nadzemní části terestrických ekosystémů Významnou roli hrají rostliny a modifikace rostlin živočichy.

44 Invazní druhy jako ekosystémoví inženýři Evropské žížaly v Sev.Americe Slávička mnohotvárná Dreissena polymorpha Intensivní filtrace snižuje DOC, zvyšuje průhlednost až jedinců m -2 Produkce exkrementů a pseudofeces mění přísun detritu na dno Ovlivnění společenstva bentosu Těla živých mlžů a lastury mění prostorovou strukturu dna

45 Inženýring a sukcesní změny ekosystému

46 Frouz, et al., 2008: Interactions between soil development, vegetation and soil fauna during spontaneous succession in post mining sites. European Journal of Soil Biology 44: sukcese let let

47 Úloha ekosystémových inženýrů v globálním ekosystému země Do jaké míry jsou současné ekostémy produktem činnosti ekosystemového inženýrství?

48 Ekosystémový inženýři a další nepotravní interakce Druhy ovlivňují své prostředí činí tak různým způsobem a různou měrou tým mohou ovlivnit úspěšnost sebe samých ale i dalších druhů

Podobné dokumenty

Antropogenní disturbance

Antropogenní disturbance výsypka pole Okolní krajina les Odvodnění Nárůst abundance fauny Zvýšení aerace Zvýšení mikrobiální aktivity Dekomposice org. hmoty Snížení množství živin i schopnosti půdy zadržovat