Vztah hmyzu k ekologickým faktorům
Vztah hmyzu k ekologickým faktorům Abiotické teplota vlhkost světlo vzduch Biotické potrava intraspecifické (vnitrodruhové) interspecifické (mezidruhové)
Tolerance (ekologická valence) Rozpětí mezi minimální a maximální intenzitou určitého faktoru ve kterém určitý druh může existovat *** spodní letální hranice horní letální hranice vitální zóna optimum odlišnosti na různých úrovních druhy populace - vývojová stádia region biotop... aj.
Ekologická valence - tolerance 100 75 50 25 0 Minimum Optimum Maximum
FAKTOR Kategorizace druhů podle šíře tolerance ÚZKÁ TOLERANCE ŠIROKÁ TOLERANCE obecně stenovalentní euryvalentní k teplotě stenotermní eurytermní k vlhkosti stenohygrické euryhygrické k potravě stenofágní euryfágní k biotopu stenotopní eurytopní
Limitující faktory v prostředí dosahují hodnot kritických pro přežití případně rozmnožování druhů určují možnost výskytu určitých druhů v prostředí, zejména druhů málo mobilních a stenovalentních určují celkové složení fauny a flory v daném prostředí největší význam mají faktory s velkou amplitudou kolísání během sezóny
Vztah hmyzu k ekologickým faktorům Vztah hmyzu k teplotě
Vztah hmyzu k teplotě teplota má zásadní význam po celý život ovlivňuje všechny životní projevy hmyzu vývoj příjem potravy reprodukce výskyt aktivita... přímé působení rychlost vývoje, embryonální vývoj, aktivita... nepřímé působení kvalita nižší trofické hladiny
Teplota těla hmyzu bezobratlí jsou ekotermní (poikilotermní) organizmy (vers. homoiothermní) teplota těla odvisí od teploty prostředí nevýhody suboptimální podmínky pro životní funkce závislost úrovně životních funkcí od okolního prostředí výhoda energeticky méně náročný systém Hoffovo pravidlo: při zvýšení teploty o 1 C se biochemické procesy zrychlují 2.4x hmyz skvělý model!!!
Schéma vlivu teploty na pohybovou aktivitu hmyzu
Schéma vlivu teploty na vývoj hmyzu
Vliv teploty na vývoj hmyzu vývoj probíhá v rozmezí teplot vitální zóny rychlost vývoje je přímo závislá na teplotě prostředí suma efektivních teplot vyjádření lineárního vztahu mezi teplotou a rychlostí vývoje
Suma efektivních teplot Lineární závislost vývoje na teplotě v rozmezí od spodní teplotní hranici po maximum C = (T k) x d T průměrná denní teplota k spodní tepelná mez d trvání vývoje ve dnech C konstanta, tzv. suma efektivních teplot ( C)
Suma efektivních teplot - SET SET stanovován experimentálně k spodní teplotní práh přesné stanovení vývoje ve dvou různých konstantních teplotách (T1 a T2) T1d1 kd1 = T2d2 kd2 k = T1d1 T2d2 d1 d2
Suma efektivních teplot - SET Příklad d(1) 20 C = 16 dní d(2) 23 C = 13 dní (20x16) (23x13) 16 13 C = (T1- k) x d1 C = (20-7) x 16 C = 208 ( C) k = 7 320 299 3
SET - fenologické modely
SET / den 12 C
Obaleč jablečný fenologický model 1 621 C
Obaleč jablečný fenologický model 2 602 C
Obaleč jablečný fenologický model 3 1. generace C = 588 C 2. generace C = 657 C 3. generace C = 657 C Průměr C = 619 C
Obaleč jablečný fenologický model 50 F 88 F
Obaleč jablečný fenologický model
Molice skleníková Trialeurodes vaporariorum (Homoptera, Aleyrodidae)
Vztah hmyzu k ekologickým faktorům Vztah hmyzu ke světlu
Formy působení světla na hmyz světelná intenzita fotoperiodismus globální působení světla
Vliv světla na hmyz - světelná intenzita chování a aktivita hmyzu denní hmyz noční hmyz soumračný hmyz fototaxe heliofilie Pieris brassicae menotaxe fotofobie půdní hmyz fotoeklektory barva atraktance barevné lapače vizuální lapače Vizuální lapač - Thysanoptera
Příklady vizuálních lapačů
Příklady vizuálních lapačů
Vliv světla na hmyz - fotoperiodismus fotoperioda poměr světelné a temnostní fáze dne (24 hod) objektivní signál a budoucím vývoji převážné většiny abiotických a biotických faktorů kritické fotoperiodické cykly zkracování světelné fáze ze 13 na 11 hod prodlužování světelné fáze z 11 na 13 hod klíčová úloha světla při indukci diapauzy
Diapauza hmyzu Diapauza je klidová fáze umožňující: přežití nepříznivých podmínek synchronizaci vývoje populace AESTIVACE letní diapauza HIBERNACE zimní diapauza KVIESCENCE dočasný klidový stav trvá po dobu trvání faktoru (abiotického), kterým je indukována adaptace v tropech a subtropech doprovází diapauzu (kritické hranice)
Diapauza hmyzu (ne)vázána na konkrétní vývojové stadium embryonální, larvální, imaginální nejvýznamnější synchronizující mechanizmus obligatorní diapauza diapauza geneticky fixována na určité vývojové stádium (např. monovoltinní druhy) fakultativní diapauza pouze u jedinců generace, která je vystavena indukujícímu faktoru
Indukce diapauzy hmyzu diapauza je řízena hormonálně fotoreceptory a dostředivá dráha do CNS indukce produkce aktivačního hormonu neurosekretorické buňky v corpora allata produkce AH a rozvádění hemolymfou diapuza je indukována vnějšími podněty fotoperioda teplota potrava...
Charakteristika diapauzy genetická predeterminace druh, populace, stádium monovoltinní druhy (diapauza v každé generaci) bivoltinní druhy (diapauza u 2. generace) polyvontinní druhy (pružná reakce) univoltinní druhy (jedince i vícekrát v průběhu vývoje) změna chování předdiapauzní chování (migrace, úkryty,...) změna fyziologického stavu hromadění tuků produkce karyoprotektiv po indukci diapauza vykazuje určitou dobu trvání
Formy působení světla na hmyz globální působení světla biologické hodiny individuální denní cykly (rozpětí adaptací uvnitř populací) populační cykly dlouhodobé (adaptace populací na vnější podmínky) posloupné změny a vývoj prvků v chování a reakcích (jedinec, populace...) migrace orientace v prostředí...??? často vnímáme ale neznáme podstatu
Využití vztahu hmyzu ke světlu atraktance hmyzu ke světlu světelné lapače barevné lapače indukce diapauzy pomocí řízené fotoperiody dlouhodobé uchovávání hmyzu masové produkce parazitoidů a predátorů
Vztah hmyzu k ekologickým faktorům Vztah hmyzu k vodě
Vztah hmyzu k vodě široké kontinuum (obecná ekologická valence) stenohygrické, euryhygrické druhy vodní druhy hygrofilní ploštice, vážky, pošvatky, komáři, pakomáři... druhy náročné na vlhkost většina půdního hmyzu druhy méně náročné na vlhkost většina druhů vyskytujících se a živících se na fyloplánu suchomilné druhy herbivorní druhy s bodavě savým ústním ústrojím rybenka domácí Lepisma sacharina
Vztah hmyzu k ostatním abiotickým faktorům vzduch složení vzduch, půdní hmyz pohyb a proudění vzduchu opylování, migrace zemský magnetizmus elektrické pole zvuk ultrazvuk...???