Tropické savany (Sub)tropické ekosystémy s významnou přítomností trav a dřevin traviny (graminoidy) trávy (Poaceae) + rostliny analogické morfo-anatomické stavby a životní formy šáchorovité (Cyperaceae) [sítinovité (Juncaceae)] herbivorie graze vs. browse centrum druhové diverzity organismů
Geografické rozšíření Ca 20% veškeré rozlohy kontinentů
Afrika Pás po obou stranách rovníku (mezi 10 15 s.š.), asi 65% rozlohy kontinentu drobní savci, velcí býložravci, karnivoři největší početnost ve východo- a jiho-afrických savanách radiace kopytníků (> 90 druhů) rozsáhlé savanové lesy miombo v j. Africe, výrazným aspektem baobab (Adansonia) termití savany
Austrálie Severní a východní okraje kontinentu mulga, brigalow blahovičníky (Eucalyptus), kapinice (Acacia), Melaleuca, trávy Themeda, Heteropogon, Sarga herbivorní vačnatci, bezobratlí (sarančata) termití savany
Jižní Amerika Venezuela (llanos, Gran Sabana), Brazílie (cerradao, cerrado, campo sujo, campo limpio), částečně Stř. Amerika stromy Curatella, Byrsonima, palmy Mauritia, trávy Andropogon, Aristida
Bohatá třetihorní fauna (endemické skupiny kopytníků) recentní herbivoři jelenovití, kapybara nejsou vázáni výhradně na savany, schází praví spásači Jižní Amerika
Paleoekologie savan Paleocén/Eocén fosilní záznam trav, Oligocén první spásači Miocén aridizace a sezónnost klimatu Pleistocénní klimatické oscilace recentní vliv člověka
Paleoekologie savan Afrika, Jižní Amerika recentní radiace dřevin adaptace na požáry
Klima Tropické klima, unimodální rozložení srážek, sezónní amplituda teplot teplé a humidní období vs. suché, relativně chladné období alespoň 1 měsíc srážky < 60 mm, roční úhrn 250 až >1500 mm, průměrná měsíční teplota většinou neklesá pod 18 C
Zonální půdy Staré kontinentální plošiny (většinou součásti gondwanského kontinentu) půdy velmi staré dlouhodobé vyluhování půdního horizontu ochuzení živinami oxisoly kyselé (ph většinou ~5), chudé, vysychavé půdy, kaolinit (1:1) vertisoly tmavě černé půdy, chudé na P, montmorillonit (2:1) podle stupně hydratace trhliny v půdním profilu lateritizace pomalé rozpouštění silikátů, relativní akumulace Al, Fe a Mn (feralitizace), které vytváří kompaktní vrstvu pedologický efekt činnosti termitů redistribuce půdních částic
Trávy Vytrvalé, životnost 4 8 let, výška až 3 m, Andropogon (vousatka), Panicum (proso), Paspalum, Imperata, Themeda, Chrysopogon skleromorfní listy, obnovovací meristémy při povrchu půdy (hemikryptofyty) klonální růst, svazčité kořeny C4 metabolismus, vysoká primární produkce
Dřeviny Stáří většinou 30 40 roků (vs. baobab), nadzemní vzrůst většinou do 10 m (stromovité savany > 20 m) vždyzelené, skleromorfní listy (kutikula, zapuštěné průduchy), v aridních podmínkách opad listů deštníkovitá koruna, sekundární metabolity, trny extenzivní, hluboce uložený kořenový systém (až 20 m Curatella americana) silná borka, regenerace z bází (Burkea africana) palmy Borassus, Hyphaea, Copernicia, Mauricia
Vegetační gradient savana tropický sezónní les
Trávy vs. dřeviny Kompetiční model ekologií antagonistické organismy směřují k vzájemnému vyloučení (Walter 1971) srážky jako primární faktor limitující výskyt dřevin kořenový systém, vodní provoz
Edaficky podmíněné savany Nepropustná vrstva v půdě relativně mělký půdní profil (80 100 cm), vysýchavá půda, v období dešťů přeplavená vodou arecife lateritická vrstva venezuelských llanos caliche vysrážený CaCO 3 v mladých půdách semiaridní východní Afriky parkland (matas) v místech mírně zvlněného reliéfu mozaika travinné a dřevinné vegetace
Trávy vs. dřeviny Demografický model disturbance určují mortalitu a míru regenerace dřevin savanové požáry herbivorie 1934 1959
Kompetiční vs. demografický model Rovnovážný stav diferenciace nik Nerovnovážný stav přežívání a regenerace dřevin
Klima vs. disturbance
Savanové požáry Odumřelá biomasa trav většinou konec suchého období rychlý průběh, teplotní gradient urychlení koloběhu vs. riziko ztráty živin (až 95% N do atmosféry)
Savanové požáry Změna druhového složení a struktury porostu populační hustota a diverzita živočichů selekční faktor přirozené a antropogenní požáry pyrofyty borka savanových dřevin, přerušení dormance semen (Themeda australis), indukce kvetení (Xanthorrhoea) kryptofyty (geoxylofyty, lignotuber) dřevnaté podzemní xylopodium zásobní látky, obnova nadzemních orgánů regenerací z adventivních pupenů
Herbivorie NPP řádově jednotky t/ha za rok (0.4 35 t/ha), trávy 80 90% chronická herbivorie (obratlovci, bezobratlí) konzumace až >50% roční produkce
Rostlinná biomasa Sezónní variabilita produkce biomasy proměnlivost kvality potravy (obsah proteinů) translokace prvků do zásobních orgánů, vymývání produkce sekundárních metabolitů, fytolity (trávy, ostřice)
Adaptace herbivorních savců Stavba čelistí a zubů pastva (graze) vs. okus (browse) složený žaludek přežvýkavců, kapacita bachoru, fyziologie trávení trade-off rychlost a množství vs. účinnost zpracování potravy
Pastevní pořádek Serengeti Masai Mara Velikost organismu absolutní množství potravy, specifická rychlost metabolismu, fyziologie trávení, kvalita a kvantita pastvy, chování (délka pastvy, sezónní změny selektivity), sezónní migrace Serengeti Masai Mara odhadem 3 mil. kopytníků nepřežvýkavci extenzivní pastva, nejrychlejší trávení (zebra) vs. přežvýkavci selektivní pastva (pakůň, gazela) větší zvířata předchází menší, objemově větší potřeba pastvy neselektivní spásaní
Vztah herbivor rostlina Odpověď společenstva rostlin na herbivorii kompenzační růst zvýšená produkce biomasy (střední míra pastvy) grazing lawns druhová skladba pastvin, zamezení pastvy převládnutí nutričně nevýhodných druhů, zvýšené riziko požárů
Mechanická, chemická a biologická (myrmekofilie) Obrana rostlin proti herbivorii
Vliv člověka Antropogenní požáry pastva domestikovaných zvířat přepásání, degradace společenstva, půdní eroze introdukce nepůvodních druhů, škůdci, choroby atd.