Les jako ekosystém

Les

= společenstvo společenstvo dřevin s charakteristickým druhovým složením, tvořící semknutý, vícepatrový stromový porost s vlastním ekoklimatem. Klimaxový, přírodní = konečné stadium sukcese sukcese lesa (ve kterém se ustaluje struktura i toky) se skladbou dřevin i doprovodných druhů rostlin a živočichů, odpovídající klimatickým i půdním podmínkám na daném stanovišti (v dané oblasti představuje poslední článek fylogenetického vývoje). Označuje se též jako les původní; v ČR pouze zbytky v rezervacích (Boubínský prales).

Les přirozený

= fytocenologicky podobný původnímu lesu klimaxovému na daném stanovišti, se změněnou strukturou. Většina našich přirozených lesů se klimaxovému lesu blíží, nedosahuje ho však v důsledku těžby.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Ekosystém

= soubor organismů a jejich prostředí v jednotě jakékoli hierarchické úrovně (Tansley 1935)
= úhrn všech živých organizmů a abiotického prostředí v daném časoprostoru časoprostoru (Jeník 1995)
= relativně trvalý dynamický dynamický systém souboru organizmů a jejich prostředí (ekotopu) vytvářející určitou stabilitu danou potravními vazbami potravními_vazbami, resp. koloběhem živin koloběh a tokem energie tok_energie uvnitř této úrovně (ON 48 0002)
= ekologický systém, v němž jsou ve vzájemných vztazích všechny živé složky se souborem fyzikálních a chemických faktorů, které vytvářejí prostředí těchto organizmů. Základní funkční vlastností ekosystému je koloběh látek a jednosměrný tok energie tok_energie.

= ekologický systém, který se vyznačuje v daném prostředí určitou stabilitou stabilita, a to jako celek celek, tak i z hlediska jednotlivých složek jednotlivých_složek.

= je charakterizován souborem abiotických abiotických a biotických biotický_faktorfaktorů.

Funkční složky ekosystému:

viz. také Struktura – Funkční struktura

Ekotop (biotop, stanoviště)

= souhrn všech neživých (abiotických) součástí přírody (geologický podklad a minerální složky půdy, vodní a klimatický režim dané lokality)
= konkrétní stanoviště, tvoří ho klimatop (soubor klimatických faktorů dané lokality) a edafotop (režim fyzikálních a chemických činitelů vázaných (u terestrických ekosystémů) na substrát)
Producenti = všechny autotrofní organismy (fototrofní bakterie, zelené rostliny, řasy a sinice) obsahující fotosyntetická barviva (bakteriochlorofyl, chlorobiumchlorofyl, chlorofyly a, b, c, d), s jejichž pomocí jsou tyto organismy schopny vytvářet z anorganických látek a viditelné části spektra slunečního záření energeticky bohaté organické sloučeniny, jež jsou pohotovými zdroji chemicky vázané energie (např. cukry, ale zejména ATP, kys. adenosintrifosforečná).
Konzumenti = organismy, které nejsou schopny fotosyntézy (živočichové, nezelené rostliny, houby a neautotrofní bakterie), jsou proto heterotrofní. Energeticky bohaté látky získávají konzumací těl producentů. Nezelené rostliny a větší živočichové jsou vzhledem ke své velikosti (a povaze své potravy) někdy označováni jako heterotrofní makrokonzumenti, zatímco houby, neautotrofní bakterie a také četní zástupci členovců představují mikrokonzumenty.
Destruenti (reducenti) = mikrokonzumenti – získávání energie je u nich spojeno s rozkladem látek a uvolňováním minerálních živin, které jsou tak opět zpřístupněny producentům pro další fotosyntézu. Označují se proto jako dekompozitoři (syn. rozkladači, detritofágové).

Základní procesy v ekosystému:

Tvorba biomasy

Koloběh látek

Poutání a uvolňování energie

Přenos informací

Úplný ekosystém musí obsahovat všechny čtyři složky, mezi nimiž probíhá koloběh hmoty a jednosměrný tok energie (přenos látek a energie mezi producenty, konzumenty a dekompozitory v ekosystému se uskutečňuje v potravních řetězcích; kde jeden organizmus je pro druhý zdrojem energie).

Ekologická stabilita

= schopnost ekosystému vrátit se působením vlastních vnitřních mechanizmů k dynamické rovnováze.
Může být dosahována:
– při velké druhové diverzitě se specializovanými vyhraněnými nároky členů biocenózy
– při malé druhové diverzitě druhů, jejichž nároky jsou široké a málo vyhraněné.
Zpětná vazba
= mechanizmus ustalující dynamickou rovnováhu; vzájemné náhodné působení mezi prvky (subsystémy) téhož systému, při němž dochází k zesilujícímu nebo zeslabujícímu působení veličiny B, která byla přímo nebo nepřímo změněna veličinou A, na tuto veličinu A.
– pozitivní zpětná vazba podporuje zpravidla dynamický dynamický růstu systému, ten však časem naráží na určité hranice – limity vnějšího prostředí, což může znamenat útlum populace populace, případně až její rozpad.
– negativní zpětná vazba více zabezpečuje dynamickou rovnováhu systému, a proto ji můžeme označit za hlavní princip stabilizace.

Rezistence (odolnost) ekosystému

= schopnost zabránit změně během působení rušivého faktoru.
– měřítkem je rozpětí mezi oběma stavy: čím menší rozdíly mezi normálem a odchylkou, tím je systém odolnější. Rezistentní systém uchovává svoji strukturu vůči rušivým vlivům až po určitou hranici, ale po jejím překročení se rychle hroutí a rozpadá.

Resilience (pružnost) ekosystému

= schopnost vrátit se k normálu po skončení působení rušivého faktoru.
– měřítkem je čas, za který dojde k obnově normálu. Resilientní systém se mění už při nízké intenzitě rušivého podnětu, ale i při vysoké intenzitě a při případných změnách své struktury si uchovává schopnost vrátit se k normálu. Takový systém může mít tedy nízkou rezistenci a přesto být vysoce resilientní.

Stres

= stav ve kterém se nachází živý systém při mobilizaci (v procesu přípravy) obranných nebo nápravných procesů vůči podnětům přesahujícím obvyklé rozpětí homeostázy.
příklad

Fáze působení stresu:

1. reakční fáze: indukční (signální reakce) – (počátek stresu) – odklon od fyziologického stavu
– pokles vitality
– katabolické procesy převyšují anabolické procesy
2. restituční fáze: fáze odolnosti – (pokračující stres) – adaptační procesy
– reparační procesy
– reaktivace
3. konečná fáze: fáze vyčerpání – (dlouhodobý stres) – intenzita stresu je vysoká
– překročení reparační kapacity
– chronické poškození, smrt
4. regenerační fáze částečná či plná regenerace

Stresor

= kvalitativně přirozený podnět v nepřirozených kvantech nebo podnět pro organizmus kvalitativně cizí.

Stresová reakce

= reakce vznikající při setrvalém působení stresoru.

Homeostáza

(z řeckého homoios = stejný, stasis = stav, místo, poloha)

= soubor principů vedoucích v živých systémech na základě získaných informací ke kompenzaci odchylek vnějšího prostředí, a tím k dynamické rovnováze vnitřního prostředí
= obecně se tak označuje tendence biologických systémů odolávat změnám a setrvávat v rovnovážném stavu (tj. stavu, do kterého se celek vrací poté, co z něho byl odkloněný).