Biotop živých organismů je ta část prostoru, která obklopuje daný organismus nebo skupinu organismů a určitým způsobem je ovlivňuje různými faktory.
Každý organismus zažívá vliv anorganických a organických složek přírody a přizpůsobuje se těmto vlivům. Některá zvířata se tedy přizpůsobila nízkým teplotám a mohou normálně žít na Dálném severu (arktické lišky, lední medvědi), jiná mohou žít pouze v tropech. Na určitém území, za stejných klimatických podmínek, žijí určité skupiny organismů, přizpůsobené existenci v daném biotopu. Na planetě Zemi se rozlišují tyto typy biotopů: suchozemsko-vzdušné, vodní, suchozemské, suchozemské-vodní, půdní (edafické), živý organismus, které se vyznačují specifickými vlastnostmi.
Výše uvedená stanoviště se liší stavem agregace, hustotou, přítomností a proměnlivým obsahem kyslíku a dalšími parametry. Podívejme se na stručný popis těchto prostředí.
Prostředí země-vzduch je charakteristické tím, že je plynné (jeho vzdušná část) a pevné (přízemní část). Na povrchu země se organismy posilují (rostliny, některé houby) nebo si budují úkryty (zvířata). Organismy nacházejí potravu a kyslík ve vzduchu. Jedná se o aerobní prostředí, ve kterém probíhá intenzivní výměna plynů a vody a voda nezbytná pro život živých bytostí se musí těžit a skladovat. Organismy žijící v tomto prostředí jsou proto uzpůsobeny k získávání a uchovávání vlhkosti a zvířata mají schopnost se poměrně rychle a aktivně pohybovat. V tomto prostředí žijí ptáci, mnoho druhů členovců (např. hmyz), savci, různé druhy krytosemenných rostlin atd.
Vodní prostředí se vyznačuje kapalným stavem agregace a v závislosti na hloubce může být buď aerobní (povrchové vrstvy různých nádrží) nebo anaerobní (ve velkých hloubkách oceánu, v nádržích s vysokou teplotou). Toto prostředí je hustší než vzduch, ale příznivější z hlediska produkce vody v těle a jejího uchovávání v ní. Vodní prostředí je bohatší na zdroje potravy. Život v něm vznikl v dávné geologické minulosti (v přeneseném vyjádření „oceán je kolébkou života“).V tomto prostředí jsou formy organismů rozmanité a existují organismy, které dýchají jak kyslík rozpuštěný ve vodě, tak obsažený kyslík v atmosféře; V tomto prostředí žijí anaerobní organismy. Ve vodním prostředí žijí různí prvoci, řasy, ryby, členovci, měkkýši, ostnokožci a zástupci dalších typů a tříd živočichů a rostlin.
Vodně-suchozemské (pozemsko-vodní) prostředí je hraničním prostředím a spojuje vlastnosti suchozemského a vodního prostředí. Je také smíchán ve stavu agregace, je pevný (pozemský) a kapalný (voda). Toto prostředí dalo vzniknout zvláštní formě organismů (obojživelníků či obojživelníků), které spojují vlastnosti vodních i suchozemských živočichů. Tito živočichové jsou schopni dýchat jak atmosférický vzduch, tak kyslík rozpuštěný ve vodě, jejich životní cyklus úzce souvisí s vodním prostředím. Některé organismy žijící v tomto prostředí dýchají pouze vzdušný kyslík, ale potravu získávají ve vodním prostředí. Toto prostředí je „pohodlné“ z hlediska produkce vody tělem. V tomto prostředí žijí různé druhy zvířat i rostlin. Patří mezi ně hygrofytní rostliny, které patří do různých tříd. Mezi zvířaty v tomto prostředí žijí různé druhy savců, ptáků, členovců, obojživelníků atd.
Suchozemské prostředí je charakteristické tím, že živočichové žijí na zemském povrchu v dolní části vzdušného oceánu, obvykle daleko od vodních ploch. Toto prostředí je charakterizováno pevným agregátovým stavem substrátu, ale plynným stavem stanoviště, pestrým vodním režimem, tedy podmínky tohoto prostředí jsou velmi rozmanité, což určuje rozmanitost adaptací organismů na toto prostředí. Je domovem mnoha druhů prvoků, hub, lišejníků, řas, vyšších rostlin, ptáků, zvířat atd. Životní podmínky v suchozemském prostředí se často podobají podmínkám prostředí vzduch-země, ale liší se od posledně jmenovaného tím, že organismy tráví svůj všechny životy na povrchu země, ne ve vzduchu.
Specifickým biotopem je edafická – půda a hlubší vrstvy litosféry obývané organismy. Toto prostředí je pevné, obtížně se pohybuje, vyznačuje se absencí světla, je nasyceno molekulárním kyslíkem, může obsahovat kapkovou vodu, která může být stanovištěm prvoků, a je bohaté na minerální soli a různé organické látky. Toto prostředí je velmi příznivé pro život různých organismů, proto se jedná o hustě osídlený biotop. Obývají ji různí zástupci prvočího typu, různé řasy, houby, různé druhy červů, měkkýši a různí zástupci vyšších živočichů. Půda je substrátem pro různé druhy vyšších rostlin, které se vyznačují suchozemským prostředím.
Živý organismus jako stanoviště pro jiné organismy je specifickým stanovištěm pro parazitické organismy. Jedná se zpravidla o prostředí bez molekulárního kyslíku, žijí v něm tedy převážně anaerobní organismy. Parazitické organismy mohou žít uvnitř i vně těla, jejich životní podmínky mohou být velmi rozmanité, proto jsou rozmanité i formy takových organismů. V tomto prostředí není potřeba extrahovat a hledat živiny, což zanechává určitý otisk na struktuře takových organismů. V tomto prostředí žijí různé patogenní organismy a také některé organismy, které vstupují do vzájemně výhodného soužití s hostitelským organismem (příkladem toho jsou nodulové bakterie, které žijí v kořenových systémech nahosemenných rostlin).
Líbil se vám článek? Přidejte si ji do záložek (CTRL+D) a nezapomeňte ji sdílet se svými přáteli:
Habitat – jedná se o část přírody, která obklopuje tělo a se kterou přímo interaguje. Stanoviště každého organismu je rozmanité a proměnlivé. Skládá se z mnoha prvků živé a neživé přírody, jakož i prvků zaváděných lidmi v důsledku hospodářské činnosti. V důsledku toho: souhrn přírodních podmínek a jevů obklopujících živé organismy, se kterými jsou tyto organismy v neustálé interakci, se nazývá místo výskytu.
Přidělte čtyři hlavní stanoviště, ovládané živými organismy: 1) vodní 2) země-vzduch 3) půda 4) živé organismy – obývané parazity a symbionty.
Vodní prostředí (hydrosféra) – zabírá 71 % rozlohy zeměkoule. Charakteristickým znakem vodního prostředí je jeho pohyblivost. Pohyb vody zajišťuje zásobování vodních organismů kyslíkem a živinami, což vede k vyrovnání teploty v celé nádrži, protože Voda má vysokou tepelnou kapacitu a tepelnou vodivost a je považována za nejstabilnější prostředí z hlediska podmínek prostředí, bez prudkých teplotních výkyvů. Ve vodě je 20x méně kyslíku než v atmosféře a zde je to limitující faktor.
Prostředí země-vzduch – Suchozemské prostředí je z hlediska ekologických podmínek nejsložitější. Faktory prostředí se zde vyznačují řadou specifických rysů: silné kolísání teplot, intenzivnější světlo, měnící se vlhkost v závislosti na ročním období, denní době a zeměpisné poloze. Zvláštností tohoto prostředí je, že zde žijící organismy jsou obklopeny vzduchem – plynným prostředím vyznačujícím se nízkou vlhkostí, hustotou, tlakem a vysokým obsahem kyslíku.
Půdní prostředí. Půda je složitý třífázový systém, ve kterém jsou pevné částice obklopeny vzduchem a vodou. Půda má také jedinečné biologické vlastnosti, protože úzce souvisí s životní činností organismů.
Živé organismy. Jak známo, pro rostliny a živočichy, kteří vedou symbiotický životní styl, je organismus, na kterém se usazují (hostitel), specifickým životním prostředím. V důsledku toho hostitel vyvíjí různé obranné reakce. Paraziti se zase těmto reakcím přizpůsobují, a tak neustále probíhá proces koadaptace, vzájemného přizpůsobení parazita na hostitele a naopak hostitele na parazita.
Faktory prostředí. Pojmy: optimum, limity odolnosti a limitující faktor.
Prvky prostředí, které jsou pro tělo nezbytné nebo na něj mají negativní vliv environmentální faktor.
Faktory prostředí se dělí na: abiotické, biotické a antropogenní.
Abiotické faktory se dělí na:
– chemické (chemické složení atmosféry, mořské a sladké vody, sedimenty na dně)
– fyzikální (teplo, voda, světlo, vzduch, teplota, tlak, vlhkost)
Vlhkost. V závislosti na stanovišti a vlhkosti tam jsou rostliny:
Hydrofyty jsou rostliny, které žijí ve velmi vlhké půdě.
Mezofyty – průměrná vlhkost půdy.
Xerofyty – v suchých půdách.
V závislosti na stanovišti a vlhkosti jsou tam zvířata:
Hydrofilové jsou živočichové milující vlhkost.
Mesofylové jsou živočichové mírného podnebí.
Xerofilové jsou suchomilná zvířata.
Kreofily jsou všechny druhy, které žijí v podmínkách nízké teploty (bakterie, členovci).
Termofily jsou organismy, jejichž aktivita nastává při vysokých teplotách.
Podle adaptace na nízké teploty se rozlišují následující rostliny::
Nechladuvzdorné – hynou při teplotách nad bodem mrazu vody.
Odolný vůči ledu – vydrží teploty se zamrznutím půdy do 1 metru.
Nemrazuvzdorný – toleruje nízké teploty, ale zemře, když se v půdě vytvoří led.
Vzduch: Rostliny se dělí v:
plynotěsné (topol, lípa, akát).
není odolný vůči plynům (javor, olše, osika, bříza, všechny jehličnany).
Světlo – všechny živé organismy. Dělí se na:
Světlomilné rostliny jsou obyvateli otevřených míst (modřín, borovice, pšenice).
Stínomilné rostliny jsou rostliny nižších pater (kapradí, mech, lišejník).
Odolné vůči stínu – tyto rostliny mohou růst ve stínu a na světle (lípa, javor, jitrocel).
Biotické faktory. Dělí se na:
Fytogenní – vliv rostlin na jiné rostliny, zvířata a člověka.
Zoogenita – vliv živočichů na ostatní živočichy a rostliny.
antropogenní faktory. Souhrn dopadů lidské činnosti na organický svět.
Zákon optima
je vyjádřena v tom, že každý faktor prostředí má limity pozitivního vlivu na živé organismy.
Vliv faktorů prostředí se neustále mění. Pouze na určitých místech planety jsou hodnoty některých z nich víceméně konstantní. Například: na dně oceánů, v hlubinách jeskyní jsou teplotní a vodní režimy a světelné podmínky relativně konstantní.
Uvažujme fungování zákona optima na konkrétním příkladu: zvířata a rostliny nesnášejí jak extrémní horko, tak silné mrazy, optimální podmínky pro ně jsou Průměry teplota – tzv optimální zóna. Čím větší je odchylka od optima, tím více tento faktor prostředí inhibuje vitální aktivitu organismu. Tato zóna se nazývá pesimové zóny. Má kritické body – „maximální hodnotu faktoru“ a „minimální hodnotu faktoru“; za jejich hranicemi nastává smrt organismů. Vzdálenost mezi minimální a maximální hodnotou faktoru se nazývá environmentální valence nebo tolerance těla.
Podle povahy tolerance se rozlišují následující typy:
eurybiont – mající širokou ekologickou mocnost ve vztahu k abiotickým faktorům prostředí; se dělí na eurytermní (toleruje výrazné teplotní výkyvy), eurybates (toleruje širokou škálu indikátorů tlaku),euryhalin (tolerující různé stupně salinity prostředí).
stenobiont – není schopen tolerovat výrazné výkyvy faktoru (např. stenotermní jsou lední medvědi, ploutvonožci, kteří žijí při nízkých teplotách).
Shelfordův zákon:
Každý živý organismus rozhodně evolučně zdědil horní a dolní „mez“ tolerance k jakémukoli faktoru prostředí. Pro organismus nezáleží jen na jeho vlastní amplitudě, ale také na rychlosti, s jakou se tento faktor mění.Mezní hodnota znamená, že v tomto případě organismus přežije, ale dojde v něm k nevratným změnám. Proto se Shelfordův zákon nazývá také zákonem limitujícího faktoru. Shelfordův zákon lze aplikovat na regulaci obsahu znečišťujících látek ve vzduchu, vodě, půdě a potravinářských produktech. Závěr Shelfordova zákona: chránit životní prostředí znamená zajistit složení a režim faktorů prostředí v mezích dědičné tolerance živého, především lidského organismu, tzn. řídit tak, aby se ani jeden faktor neukázal jako limitující ve vztahu k organismům.
Shelfordův zákon tolerance – existenci druhu určují limitující faktory, které jsou nejen na minimu, ale i na maximu. To znamená, že nadbytek jakékoli látky může být stejně škodlivý jako nedostatek. Zákon tolerance rozšiřuje Liebigův zákon minima.