OPA EKOLOGIJA Literatura 1 Glava V Uvod u

OPĆA EKOLOGIJA

Literatura: 1. Glavač, V. , Uvod u globalnu ekologiju, Državna uprava za zaštitu prirode i okoliša, Zabreb, 1999. 2. Radović, J. i sur. , Pregled stanja biološke i krajobrazne raznolikosti Hrvatske sa strategijom i akcijskim planovima zaštite, Državna uprava za zaštitu prirode i okoliša, 1999. 3. Townsend, C. R. , Begon M. , Harper J. L. , Essentials of Ecology, Blackwell Publishing, Oxford, 2006. 4. Mackenzie A. , Ball A. S. , Virdee R. S. , Ecology, BIOS, Oxford, 2001. Popis literature koja se preporučuje kao dopunska 1. Draganović, E. Crvena knjiga životinjskih svojti Republike Hrvatske – sisavci, Ministarstvo graditeljstva i zaštite okoliša, Zavod za zaštitu prirode, Zagreb, 1994. 2. Marković, D. i sur. Crveni popis ugroženih biljaka i životinja Hrvatske, Državni zavod za zaštitu prirode, Zagreb, 2004. 3. Nikolič, T. , Topić, J. Crvena knjiga vaskularne flore Hrvatske, Ministarstvo kulture, Državni zavod za zaštitu prirode, Zagreb, 2004. 4. Radović, D. , Kralj, J. , Tutiš, V. , Ćiković, D. Crvena knjiga ugroženih ptica, Ministarstvo zaštite okoliša i prostornog uređenja, Zagreb, 2003. 5. Crvena knjiga slatkovodnih riba Hrvatske 6. Crvena knjiga vodozemaca i gmazova Hrvatske

• http: //www. zvu. hr/~anam/ Nastavni materijal E-mail: ana. mojsovic@zvu. hr

1. Seminari: 2. 25. 10. 2007. 3. ZADATAK: PROČITATI I PROUČITI KNJIGU “DARWINOV VELIKI DOKAZ; Charles Darwin i postanak moderne evolucijske misli”, Ernst Mayr, Dom i svijet, Zagreb, 2000. (poglavlja 1, 2, 4 i 6)

• Haeckel (1866): Znanost o interakcijama između organizama i njihovog okoliša • Anderwartha (1961): Znanost o distribuciji (raspodjeli) i abundanciji (brojnosti) organizama • Krebs (1972): Znanost o interakcijama koje određuju distribuciju i abundanciju organizama

• Ekologija (grč. oikos, dom, obitavalište, stanište, domaćinstvo i logos, znanje, govor, smisao) jest znanost o međusobnim odnosima i utjecajima žive i nežive prirode, o međusobnim ovisnostima živih bića i njihove životne sredine odnosno okoliša. *fizički okoliš ili abiotički faktori okoliša (temperatura, voda, brzina vjetra, kiselost tla itd) *biotički okoliš ili biotički faktori okoliša (kompeticija, predacija, parazitizam, simbioza, amenzalizam itd. ) • Ekologija je znanost o raspodjeli (distribuciji) i brojnosti (abundanciji) organizama i njihovim interakcijama koje određuju raspodjelu i brojnost. • U središtu pažnje NJIHOVA MEĐUSOBNA OVISNOST!

„Samo u mislima možemo neki organizam odijeliti od njegovog staništa. Ako isključimo životni okoliš, u kojem on živi i na koji je vezan, postaje nam on po svom obličju i načinu bivstvovanja nerazumljiv, nešto posve apstraktno. To isto vrijedi i za životnu zajednicu” (Thienemann, 1956).

Prehrana? Kompeticija s drugim organizmima? Količina energije primljena iz hrane? Uloga u održavanju prirodne ravnoteže?

ARISTOTEL (384 -322 pr. K) – prvi je osnivač znanstvene zoologije • Naslutio je da su okamine ostaci živih bića • Zapažanja životinjskog svijeta • Napisao je 18 zoologijskih knjiga; opisuje oko 520 vrsta životinja!! • Sve do 18. st. Aristotelovo učenje!

• Uloga ekologije u našim životima: • Ekologija nam pruža informacije koje nam omogućavaju bolje razumijevanje svijeta oko nas (važnost poznavanja ekoloških principa) • (Ne)razumijevanje ekoloških principa: • - Naša mogućnost pustošenja svijeta je neograničena!!!! • - Globalno upravljanje ekološkim sustavima ovisi o razumijevanju struktura i funkcioniranja tih sustava a to ovisi o poznavanju ekoloških principa • - Mnogi problemi s okolišem proizlaze iz nerazumijevanja ekoloških principa

• Metode izučavanja ekologije • Prirodu proučavamo opažanjem, teoretski i eksperimentalno: • Znanstvenici gledaju na prirodni svijet s mnogo različitih gledišta (ovisno o obrazovanju, temperamentu, problematici kojom se bave) • U znanosti ne postoji isključivo jedan, najbolji način pristupa problemu. “Znanost je jednako tako umjetnost kao glazba ili slikarstvo” (Ricklefs, 1990) • Ipak, ekolozi imaju iste ciljeve: • Predvidjeti • Kontrolirati ili iskorištavati • Objasniti ili razumjeti Pri tome se služe znanstvenom metodom

• Zašto nam je bitna ekologija? • Učenje promatranja! Promatranje prirode i pojava u prirodi • Danas je učestala kriva upotreba termina “ekologija”, ekologija se često izjednačava sa zaštitom okoliša i zaštitom prirode

Znak ekološkog proizvoda

• ZAŠTITA OKOLIŠA (engl. environmental protection, environmental control) strukovno je područje kojemu je zadaća očuvanje zdravog životnog okružja; zaštita okoliša određuje granice različitih vrsta opterećenja, predlaže zakonske propise, uvodi preventivne i reparativne tehničke mjere za održanje potrebne kakvoće zraka, vode, tla i prehrambenih proizvoda, mjere za smanjivanje buke, kontrola pitke vode, poticaji za smanjivanje štetnih ispušnih plinova iz industrijskih postrojenja i prometa, kontrola kakvoće prehrambenih proizvoda, zabrana proizvodnje spojeva koji razgrađuju ozonsku ovojnicu itd.

• ZAŠTITA PRIRODE (engl. nature conservation, nature protection) strukovno je područje kojemu je zadaća očuvanje rijetkih i ugroženih biljnih i životinjskih vrsta, rijetkih, ugroženih ili primjerno građenih životnih zajednica i njihovih staništa (biotopa), preostalih, prvobitnih ekosustava, kao i očuvanje, njega i unapređivanje krajobraznih prostora koji se odlikuju posebnom ljepotom, biodiverzitetom, općim gospodarskim i rekreativnim značenjem ili koji su po svojem prostranstvu, građi i funkcijama od opće važnosti za očuvanje biosfere (Glavač, 2001. )

• Na prvo pitanje „Što je ekologija? “ 50% ispitanika izabralo je točan odgovor a) znanost o međusobnim ovisnostima živih bića i njihovog okoliša, 40% izabralo je odgovor c) strukovno područje kojemu je zadaća očuvanje zdravog životnog okružja, 10% odabralo je odgovor b) strukovno područje kojemu je zadaća očuvanje rijetkih i ugroženih biljnih i životinjskih vrsta, a 0% odabralo je odgovor d) sinonim za etologiju, znanost o ponašanju životinja (slika 4). Slika 4. Prikaz rezultata prvog anketnog pitanja

• Na drugo pitanje „Pripada li kontrola pitke vode u zaštitu okoliša? “ 77% ispitanika izabralo je točan odgovor a) da, a 23% odgovor b) ne (slika 5). Slika 5. Prikaz rezultata drugog anketnog pitanja

Na treće pitanje „Očuvanje rijetkih i ugroženih biljnih i životinjskih vrsta zadaća je“: 67% ispitanika izabralo je točan odgovor a) zaštite prirode, 20% izabralo je odgovor c) ekologije, a 13% izabralo je odgovor b) zaštite okoliša (slika 6). Slika 6. Prikaz rezultata trećeg anketnog pitanja

Na četvrto pitanje „Skupljanje otpada tj. komunalna higijena je u domeni: “ 83% ispitanika izabralo je točan odgovor c) zaštite okoliša, 17% izabralo je odgovor b) ekologije, a 0% izabralo je odgovor a) zaštite prirode (slika 7). Slika 7. Prikaz rezultata četvrtog anketnog pitanja

Na peto pitanje „Pročišćavanje otpadnih voda je u domeni: “ 63% ispitanika izabralo je točan odgovor c) zaštite okoliša, 20% izabralo je odgovor b) ekologije, a 17% odgovor a) zaštite prirode (slika 8). Slika 8. Prikaz rezultata petog anketnog pitanja

Na deveto pitanje „Tko proučava odnose između organizama i okoliša u kojem žive? “ 73% ispitanika izabralo je točan odgovor c) ekologija, 17% izabralo je odgovor d) niti jedno od navedenog nije točno, 10% izabralo je odgovor a) zaštita prirode, a 0% izabralo je odgovor b) zaštita okoliša (slika 12). Slika 12. Prikaz rezultata devetog anketnog pitanja

Na jedanaesto pitanje „Ekolog je: “ 37% ispitanika izabralo je točan odgovor c) osoba sa završenim fakultetskim obrazovanjem usmjerenja biologije-ekologije, 53% izabralo je odgovor e) svi odgovori su točni, 7% izabralo je odgovor a) građanin koji se aktivno bavi problemima zaštite prirode i okoliša, 3% izabralo je odgovor d) čovjek koji upotrebljava obnovljive izvore energije i primjenjuje štedljive tehnologije, a 0% izabralo je odgovor b) čovjek koji živi u skladu s prirodom (slika 14). Slika 14. Prikaz rezultata jedanaestog anketnog pitanja

• Povijest • 1771. , 1796. : Eksperimentalni dokaz izmjene plinova i asimilacije kod biljaka (J. Priestley, J. Ingenhousz) • 1798. : Opis rasta pučanstva i nedostatka životno potrebnih resursa (T. R. Malthus) • 1840. : Dokaz ishrane bilja mineralima i formulacija zakona o minimumu (J. v. Liebig) • 1859. : Prikaz moderne teorije o evoluciji živih bića u knjizi „The Origin of Species“, Charles Darwin • 1866. : Definicija termina „ekologija“ (E. Haeckel) • 1877. : Definicija „biocenoze“ (K. A. Mobius) • 1887. , 1888. : Otkriće uloge bakterija pri oksidaciji sumpora i željeza u jezerima i time kružnih tokova tvari (S. N. Vinogradski) • 1895. Objavljivanje prve knjige „Ekologija bilja“ (J. E. B. Warming) • 1902. : Uvođenje termina „autekologija“ i „sinekologija“ (C. Schroeter) • 1908. : Definicija termina „biotop“ (F. Dahl) • 1909. : Znanstveno pojašnjenje termina „okoliš“ (J. v. Uexkull) • 1913. Osnutak udruge „British Ecological Societiy“ i početak izlaska časopisa „Journal of Ecology“ • 1927. : koncept „ekološke niše“ (Ch. Elton)

• 1935. : termin „ekosustav“ prvi put spomenut (A. G. Tansley) • 1942. : Otkriće osnovnih zakonitosti u procesima ekosustava, protoka energije i prehrambenog lanca (R. L. Lindemann) • 1953. : udžbenik „Fundamentals of Ecology“ (E. P. Odum) • 1969. : Opis osnovnih zakonitosti u razvoju ekosustava (E. P. Odum) • 1970. osnutak prve državne institucije za zaštitu okoliša EPA u SADu (Environmental Protection Agency) • 1972. : Prva međunarodna konferencija o zaštiti okoliša u Stockholmu i organizacija UNEP-a (United Nations Environmental Programs) • 1973. : Početak sustavnih istraživanja terestričkih ekosustava • … - osnutak brojnih organizacija i udruga koje se bave problemom zaštite okoliša; mnoštvo publikacija i časopisa iz područja ekologije • 1992. - : United Nations Conference on Environment and Development (UNCED) u Rio de Janeiru, skup poznat pod nazivom „Zemaljski samit“ čije je zaključke i radne planove (Agenda 21) za zaštitu globalnog okoliša i održanje trajnog razvoja usvojilo više od 170 država. Nakon toga mnogi međunarodni sastanci o zaštiti okoliša…

Ekološka hijerarhija: • -JEDINKA (ORGANIZAM) - temeljna jedinica ekološke hijerarhije • - POPULACIJA - skup jedinki iste vrste koje dolaze na određenom prostoru, a međusobno se mogu razmnožavati dajući plodno potomstvo • - VRSTA - skupina populacija koje se međusobno stvarno ili potencijalno rasplođuju, a reproduktivno su odvojene od drugih takvih skupina; reproduktivna izolacija je glavni kriterij za označavanje vrste • - ZAJEDNICA (BIOCENOZA) – skup biljnih i životinjskih vrsta koje nastanjuju određeno područje, a koje su međusobno povezane različitim tipovima interakcija. Zajednica se često definira i kao skup svih organizama koji žive na određenom području • -EKOSUSTAV – osnovna funkcionalna ekološka jedinica koja uključuje sve fizičke, kemijske i biološke značajke staništa, kao i organizme koji žive u njemu (biocenoza + biotop) • -BIOM – skup ekosustava koji prekriva čitave geografske oblasti. Biome međusobno razlikujemo prvenstveno prema dominantnoj vegetaciji koja je povezana s određenim tipom klime (tajge, tundre, prašume…)

• - BIOSFERA – prostor na Zemlji koji je naseljen živim bićima, odnosno u kojem postoje uvjeti za život. Čine je svi ekosustavi na Zemlji. Biosfera obuhvaća čitavu hidrosferu, sloj litosfere do dubine od oko 10 metara i donji sloj atmosfere do visine od približno 10 metara. Debljina biosfere varira jer nisu svi dijelovi Zemljine površine jednako povoljni za život. • BIOTOP – stanište, prostorna jedinica kojoj je svojstvena određena kombinacija fizikalnih i kemijskih čimbenika; prostor ili mjesto gdje se organizam ili populacija prirodno pojavljuju (močvara, jezero, livada, šuma, more, pustinja…) • AREAL – ukupni prostor u kojemu je rasprostranjena neka vrsta (treba ga razlikovati od pojma biotop!); ENDEMI – dolaze samo na užem lokalitetu; RELIKTI – vrste koje su preživjele nepovoljna razdoblja iz pleistocena, te koje predstavljaju rijetke i malobrojno ostatke nekadašnje drevne flore (velebitska degenija)

• Podjela ekologije: • Prema vrsti organizama koji stoje u središtu pozornosti može se ekologija podijeliti u: • Ekologiju bilja ili fitoekologiju • Ekologiju životinja ili zooekologiju • Ekologiju čovjeka ili humanekologiju • Svaka od njih dalje se dijeli prema vrsti organizama (bakterioekologija, mikoekologija, entomoekologija, ornitoekologija itd).

• Prema stupnju organizacije ekologiju se može podijeliti na: • Autekologiju ili ekofiziologiju ili ekologiju jedinke (proučava odnose između jedinke – organizma i njegovog okoliša kroz biokemijske i fiziološke procese u organizmu, njegov rast, razmnožavanje, ponašanje i opstanak) • Demekologiju ili populacijsku ekologiju ili ekologiju populacije (proučava prostorne i vremenske promjene veličine populacija u svjetlu interakcija između jedinki istih ili različitih vrsta međusobno, te između jedinki i okoliša) • Sinekologiju ili biogeoekologiju ili ekologiju zajednice (proučava interakcije između populacija ili drugih skupina različitih vrsta koje zajedno nastanjuju određeni biotop. Distribucija vrsta je pod utjecajem bioloških interakcija – predacija, kompeticija, simbioza itd. , kao i pod utjecajem fizičkih (abiotičkih) faktora u okolišu (temperatura, voda, hrana itd). • Ekologija ekosustava proučava izmjenu tvari i energije između organizama i njihovog okoliša

• Ekologija krajolika; Krajolik je površina zemlje koja uključuje mozaik različitih ekosustava. Ekologija krajolika proučava strukturu krajolika i procese koji se u njemu odvijaju. • Ekologija ponašanja; proučava kako je ponašanje organizama prilagođeno njihovom okolišu i koja je njegova uloga u preživljavanju i reprodukciji organizama • U novije vrijeme razvoj molekularne ekologije – koristi se molekularnim metodama u rješavanju ekoloških pitanja • Prema osnovnim značajkama Zemljine površine može se podijeliti u terestričku i akvatičnu ekologiju.