Introduksjon til økologi (PDF)

Ressurshefte Økologi Ola Hafslund Vea KublaKan Utdanning Økologi Økologi er læren om sammenhengene mellom organismene og miljøet To sentrale spørsmål som økologer ønsker å besvare 1. Hvor lever organismene? 2. Hvor mange er de? Økologi er en viktig brikke i pensum. Her e...

Ressurshefte Økologi Ola Hafslund Vea KublaKan Utdanning Økologi Økologi er læren om sammenhengene mellom organismene og miljøet To sentrale spørsmål som økologer ønsker å besvare 1. Hvor lever organismene? 2. Hvor mange er de? Økologi er en viktig brikke i pensum. Her er en oversikt over det du må kunne av begreper. Evolusjon “Nothing in Biology Makes Sense Except in the Light of Evolution" Theodosius Dobzhansky (1973) Definisjon: Evolusjon er endringen i arvelige egenskaper i biologiske populasjoner over suksessive generasjoner. Enkelt forklart: Dannelsen og endringen av arter over tid Definisjonen dekker: Mikroevolusjon – endring i genetiske sammensetninger innad i en populasjon uten ny artsdannelse. Når en bakterieart blir immun mot en type antibiotika eller blå øyne hos mennesker Makroevolusjon – utviklingen av nye arter Splittelsen av menneske og sjimpanse fra felles stamfar Så lenge det finnes variasjon i arvematerialet og ulike miljøer, vil evolusjon danne nye arter som er tilpasset sitt levested. Evolusjons tre viktigste ord Variasjon Naturlig seleksjon Konkurranse Konkurranse og nisjer Det finnes to konkurransetyper Intraspesifikk - konkurranse mellom individer av samme art Interspesifikk - konkurranse mellom ulike arter Satt på spissen så konkurrere individer og arter om nisjer. En økologisk nisje er summen av alle abiotiske og biotiske komponenter som en art er avhengig av for å kunne overleve og reprodusere seg. Fundamental nisje er det området en art inntar uten påvirkning og konkurranse fra andre arter. Realisert nisje er nisjen en art inntar når den må konkurrere med andre arter. Hvis det er få arter i et område fører dette til mindre konkurranse og større realisert nisje. Gauses prinsipp sier at du ulike arter kan ikke ha samme nisje over tid. Den ene arten vil utkonkurrere den andre arten. Seleksjon Direkte oversatt betyr seleksjon utvelgelse. Konkurranse er en måte å gjøre et utvalg i populasjonen på. Vi kommer til å snakke mer andre måter i forelesningene som heter «Populasjonsgenetikk» og «Artsdannelse», for nå holder det lære seg om de ulike formene for seleksjon. Stabiliserende seleksjon – trekket nærmest gjennomsnittet favoriseres Eksempel: Fødselsvekt hos mennesker. Lav vekt - sjansen for å overleve blir mindre. Høy vekt - sjansen for problemer under fødsel øker. Rettet seleksjon – trekk med en bestemt egenskap favoriseres Eksempel: Nebbstørrelse er sterkt styrt av genene til foreldrene. I 1977 var det tørke på en av øyene på Galapagos, og dermed minimalt med blomster, frukter og insekter. 80% av finkene på øya døde. Frø er tørkeresistente. De spurvene som var best til å spise frø var de som i størst grad overlevde og fikk spredd genene sine videre. Neste generasjon hadde i snitt større og kraftigere nebb enn forrige generasjon. Splittende seleksjon – trekk som er så ulike hverandre som mulig favoriseres Eksempel: Farge på østersskall. Lyse østers blander seg med sanden i grunne farvann, mens mørke østers blander seg inn i skyggene i mørkt vann. Medium fargede østers skiller seg ut mot begge bakgrunnene og blir derfor ikke valgt ut. Seksuell - Oppstår når et individ kan velge sin seksuelle partner Interseksuell seleksjon – når hunnen kan velge hvilken hann hun vil pare seg med på bakgrunn av egne preferanser. Forklarer hvorfor det ofte er hanfugler som har den mest fargerike fjærprakten, mens hunnene ofte er kamuflasjefarget. Hannen må vise seg frem, mens hunnen må ruge egg. Trekk kan på denne måten drives til det absurde slik som for vinkekrabben og påfuglen. Intraseksuell seleksjon – når hannene slåss med hverandre for å avgjøre hvem som er alfahannen og kan pare seg med alle hunnene. Kan selektere frem sniketrekk selv om det ikke er veldig vanlig. Kunstig – oppstår når mennesker overstyrer den naturlige seleksjonen Eksempel: Foredling er innen biologien det å gjøre utvalg av de beste nytteplanter og husdyr for å skaffe nye og bedre sorter og raser ved hjelp av genetiske metoder. Tradisjonelt kalt avl. Vi kommer tilbake til dette tema i forelesningene «Genteknologi 1» og «Genteknologi 2» Livsstrategier Den biologiske meningen med livet er å få spredd sine gener. Vi kan grovt kategorisere organismer inn i to etter hvordan de løser denne sentrale delen av biologien. Merk: Basert på disse to livsstrategiene får man to overlevelseskurver. Markert i grønt og rødt i figuren under. Men, det viktig å forstå at det finnes organismer som ikke følger dette mønsteret. Som jeg nevner i forelesningsvideoen, vi er nødt til å gjøre visse generaliseringer i BI2. Arters utbredelse La oss gå tilbake til start og se på de økologiske spørsmålene. Hvorfor lever en populasjon, med en gitt størrelse, akkurat der den lever? Svaret du får vil variere fra art til art, og det vil variere over tid. Naturen er kompleks og samspillet mellom de abiotiske og biotiske faktorene er dynamisk. Men, alt koker ned til konkurranse, tilpasning og seleksjon. Evolusjonen er kontinuerlig, den står aldri stille. Din oppgave på eksamen blir å anvende kunnskap og fagbegreper for å svare på spørsmål og redegjøre for arters utbredelse og hvordan ulike forhold kan påvirke en populasjon. Spørsmål 1. Hva er økologi? 2. Hva er evolusjon? 3. Hvilke samspill mellom organismer finner vi i naturen? 4. Hva er forskjellen på intra- og interspesifikk konkurranse? 5. Gjør rede for noen ulike former for nisjer 6. Finn på ditt eget eksempel som viser Gauses prinsipp 7. Hva er naturlig seleksjon, og hvilken former for seleksjon har vi? 8. Hvilke to hovedstrategier for liv finnes? 9. Kom med eksempler på biotiske og abiotiske faktorer 10.Hvorfor lever en art akkurat der den lever?