EKOLOĢIJA

EKOLOĢIJAPamatnozares un metodikaLU Bioloģijas fakultāteBotānikas un ekoloģijas katedraDr. biol. Iluta DauškaneEmpātiju pret vidi (dabu) raksturo cieņa, mīlestība un prieks pardabu, prasme saskatīt dabā notiekošās pārmaiņas, izpratne, ka dabair vienota sistēma, kurā ir nepieciešamas visas sugas, spēja saprastcilvēka un vides vienotību.R. VālstrēmaAntonijsvan Lēvenhuks1632-1723NīderlandeKārlis Linnejs1707-1778ZviedrijaEKOLOĢIJA(gr. Oikos – māja, paslēptuve Logos – mācība,zinātne)zinātne par organismuattiecībām ar citiemorganismiem un vidiAleksandrsfon Humbolts1769-1859VācijaČārlzs Darvins1809-1882AnglijaErnsts Hekels (1834-1919)(1866)G.E. Likens (1992)“... vielu un enerģijas “pārveidošanās” un plūsmas”Indivīdi (ekofizioloģija)pētīts, kā abiotiskie faktori ietekmē indivīdus.Noskaidro faktorus, kas limitē indivīdu dzīvību, augšanu unvairošanos.Madera, 1998

Madera, 1998Populācija – vienas sugas dzīvo organismu kopums, kas ilgstošiapdzīvo noteiktu teritoriju.Analizē populācijas dinamiku, attiecības starp populācijām un tolimitējošiem faktoriem.Karls Mēbiuss (1825-1908)SUGUSABIEDRĪBABAjebBIOCENOZEEKOSISTĒMA1935. gadsBiocenoze – vēsturiski izveidojusies augu, dzīvnieku unmikroorganismu kopa, kas aizņem noteiktu sauszemes vai ūdensnogabalu. Raksturīgas savstarpējas attiecības (biocenozes ietvaros),ar vidi un citām ekosistēmām.Mainās laika gaitā – sukcesija.Arturs G. Tenslijs(1871-1955)Madera, 1998Biotops – vide, kurā mīt biocenoze jeb samērā viendabīga platība,kas piemērota kādu konkrētu augu, dzīvnieku vai sēņu sugupastāvēšanai. Ainavas mazākā vienība.Ekosistēma – biosfēras funkcionāla vienība, ko veido biocenoze unabiotiskā vide. Sastāv no abiotiskiem un no biotiskiemkomponentiem.Enerģijas plūsma un ķīmiskie cikli ir ekosistēmu un to funkcijuraksturojošie rādītāji.Madera, 1998Priežu silsAugstais purvs

B. Laimes pārveidots pēc Ganderton, Coker, 2005Galvenās biotopu grupas LatvijāEKOSISTĒMA = BIOCENOZE + BIOTOPSEKOSISTĒMA = BIOCENOZE + BIOTOPSEKOSISTĒMA = BIOCENOZE + BIOTOPSEkoloģiskās metodesĢENĒTIKA1) Teorētiskās.2) Eksperimentālās – laboratorijās un lauku apstākļos.UZVEDĪBAEKOLOĢIJAFIZIOLOĢIJAEVOLŪCIJAEkoloģiskie pētījumi notiek caur trijiem aspektiem:Ekoloģiskie pētījumi notiek caur trijiem aspektiem:Aprakstošo – raksturojošo Kas?1) raksturo dažādu ekosistēmu faunu un floru;2) veido dažādas klasifikācijas: veģetācijas sabiedrības, ekoloģiskāsgrupas, sabiedrības utt.Funkcionālo Kā?1) meklē tiešo iemeslu;2) orientēta vairāk uz pētījumiem dinamikas, savstarpējāsmijiedarbības procesiem ekosistēmās (populācijas, sabiedrības),noskaidrojot un analizējot galvenās problēmas.

Ekoloģiskie pētījumi notiek caur trijiem aspektiem:Evolucionāro Kāpēc?1) meklē vēsturisko iemeslu tam, kāpēc ir izveidojusies tāda suguadaptēšanās, kādu mēs to redzam mūsdienās;2) aplūko organismus kā evolucionārā ceļa rezultātu.ZiedmušaHelophylus pendulusTauriņziežu stiklspārnisBembecia ichneumoniformisEkoloģiskie pētījumi veicami ne tikai dabiskās ekosistēmās, betarī cilvēka veidotās un ietekmētās ekosistēmās (stādītosmežos, lauksaimniecības zemēs utt.).Mušu ofrīda Orchis insectiferaAbiotisko faktoru ietekmes atšķirības atkarībā nomērogaABIOTISKIE FAKTORI biosfērā veido nedzīvās videskompleksu.Fizikālie faktori – augsne, ūdens u.c.Ķīmiskie faktori – gaisma, augsnes pH u.c.B. Laimes pārveidots pēc Ganderton, Coker, 2005

BioloģiskiskādaudzveidībaBioloģiskā daudzveidība?Tā apvieno sevī visas augu un dzīvnieku sugas, mikroorganismusun ekosistēmas, un ekoloģiskos procesus, kuros tie piedalās(McNeely et al., 1990).Tā ir dažādība starp organismiem, ieskaitot to ģenētiskodaudzveidību (Reid & Miller, 1990).Bioloģiskā daudzveidība:a) tas ir komplekss;b) tas visu laiku mainās;c) aplūkojama laikā un telpā (no vietēja mēroga līdz reģionālamun globālam).ainavas struktūraārējais izskatsaugtenes struktūrapopulācijasstruktūraģenētiskāstruktūragēnisabiedrībasugaspopulācijasainavas tipsBioloģiskā daudzveidība ir iedalīta četrās hierarhiskāskategorijās:ģenētiskieprocesi1. ģenētiskā;2. sugu;3. ekosistēmu;4. ainavu.demogrāfiskieprocesistarpsugu mijiedarbībaekosistēmas procesiainavas apsaimniekošanatraucējumi Noss, 1990Priedītis, 1999Tiek analizēts:• allēļu daudzveidība,• retu allēļu klātbūtne/iztrūkums,• heterozigotisks gēns,• fenotipiskais polimorfisms,Ģenētiskā daudzveidībaAttiecas uz ģenētisko mainību suguietvaros.Mainība nodrošina:1. sugu spēju pielāgoties jauniemapstākļiem evolūcijas ceļā,2. palielina populācijas stabilitāti.• inbrīdinga depresija vai ģenētiskais dreifs,• inbrīdinga/outbrīdinga ātrums,• gēnu apmaiņas ātrums starp populācijām.Ģenētiskā daudzveidībaHalocarpus bidwillii –Jaunzēlandes skujkoksHeterozigotisko gēnu vairāk ir lielās populācijās.Stangel et al., 1992

Ģenētiskā daudzveidībaSugu daudzveidība –atšķirības starp sugāmNodrošina noteiktas funkcijas ekosistēmās – tā ir stabilāka.Liela sugu daudzveidība palielina kopējo produktivitāti.Ursus arctos horribilisTiek analizēts:• aizņemtā teritorija, blīvums, nozīmība citām sugām,• dzimumu proporcija, vecums, “atslēgas” sugas,• sugu izplatība, kurām ir nepieciešami īpaši apstākļi,• speciālu interešu sugu populāciju pieaugums un funkcionalitāte,• indivīdu augšanas/nomiršanas ātrums u.c.Maffe et al., 1994Maffe et al., 1994Sugu daudzveidība –atšķirības starp sugāmSugu daudzveidība –atšķirības starp sugāmIr trīs ceļi, kā var notikt dabiska jaunas sugas rašanās:• pakāpeniska sugas veidošanās, ko radījusi ģeogrāfiska vaiekoloģiska izolācija;• strauja sugas veidošanās, ko izsaukusi hromosomu mutācija;• hibridizācija.Jaunas sugas veidošanās izolācijas ceļā prasa daudz ilgāku laiku, nekāpagājis kopš pēdējā Ledus laikmeta, tādēļ Z-Eiropas endēmās sugasveidojušās starpsugu krustošanās vai hromosomu mutāciju rezultātā, kasgadās reti, jo g.k. rodas hibridizācijas ceļā.Skandināvijas prīmulaEkosistēmu daudzveidībaIetver:1. sugu sabiedrības,2. bioloģiskos, ķīmiskos un fizikālos procesus,3. iepriekšminēto mijiedarbība.Tiek analizēts:• relatīvā daudzveidība, sugu daudzums,• koku lieluma un vecuma daudzveidība biocenozē,• proporcija starp endēmām un izzūdošām sugām,• traucējumu biežums un lielums,• proporcija starp neietekmēto un ietekmēto teritoriju,• lapotnes blīvums un tās vertikālais un horizontālais profils u.c.Ainavu daudzveidībaAINAVA – teritorija, kas izveidojusies dabas un/vai cilvēka darbībasun mijiedrabības dēļ (Eiropas Ainavu (Florences) konvencija).Lieli ekoloģiski kompleksi, uzsverot abiotisko daudzveidību – klimatu,pamatiežu, augsnes lomu utt.Tiek analizēts:• barības vielu un enerģijas apmaiņa starp dažādām biocenozēm,• traucējuma rezultātā radušos nogabaliņu blīvums un lielums,• fragmentācijas iemesls,• traucējuma indikators,• teritorijas struktūra u.c.Maffe et al., 1994Maffe et al. 1994; Nikodemus, Melecis 2008

Klimats un klimatiskās izmaiņasKainozoja ēraJo stabilāks klimats, jo vairāk sugu un tās ir vairākspecializējušās un adaptējušās.Stabilitātes teorija – klimata stabilitāte atkarīga novēsturiskā faktora (Sanders, 1968).Krebs, 2001Sugu skaits dažādos platuma grādosSugu skaits dažādos platuma grādosJau 1778. gadā J. R. Fosters izvirza hipotēzi, ka sugu skaitspalielinās no Z uz D.Krebs, 2001TeperatūraViens no svarīgākajiem faktoriem, kas nosaka organismu izplatību, jotā ietekmē visu organismu dzīvības norises.Vairākām sugām eksistences apstākļi atbilst 0-50 °CZilaļģes, kas dzīvo vienīgikarstajos avotos60-80 ºC, pH 2-4Optimuma zona ir 15-30 °C↓ par 0 °C – vairākiem organismiem novēro šūnu sasalšanu un plīšanu↑ 45 °C – proteīnu denaturezācija

Atkarībā no vides, kuru apdzīvo organisms, tos iedala:Kriofīlie organismis – optimālie dzīves apstākļi atbilstpazeminātai vides temperatūrai (polāro un augstkalnu apgabaluiemītnieki).Sniega aļģesThermosbaena mirabilisTunisijas sāļainajos karstajospazemes avotos.Optimuma zona 45-48 ºC (min +30 ºC).Atkarībā no vides, kuru apdzīvo organisms, tos iedala:Termofīlie – to optimālie dzīves apstākļi atbilsts paaugstinātaitemperatūrai (tuksnešu un pustuksnešu iemītnieki).Atkarībā no ķermeņa temperatūras pašregulācijas organismusiedala:Poikilotermie jeb ektotermie organismi:1) nepastāvīga ķermeņa temperatūra,2) temperatūra mainās atbilstoši vides temperatūrai,3) vairāk enerģijas atvēlē vairošanās procesiem – vairošanās periodirelatīvi īsi.mikroorganismi, bezmugurkaulnieki, abinieki, rāpuļi, augiKamene Bombus hortorumLidojuma laikā spārnu darbībasrezultātā krūšu tº sasniedz +30 ºCPhilodendron izmanto metaboliskosasildīšanos, lai ziedā uzturētunemainīgu temperatūru (35-46 °C)termoģenēzeLidojuma laikā ķermeņa tº varpārsniegt +45 ºCMedus (mājas) bite Apis mellifera

Indijas lotoss Nelumbo nuciferaCietes oksidācijas rezultātāziedēšanas laikā ziedkopā par 20 ºC↑ temperatūru nekā vidē.Atkarībā no ķermeņa temperatūras pašregulācijasorganismus iedala:Homotermie jeb endotermie organismi – ķermeņa temperatūrapastāvīga jebkuros vides aptākļos (33-41 °C).Šūnās aktivizējas bioķīmiskāselpošanas reakcijas – ziedā 15-35 ºC.Skunksa kāposti Symplocarpus floetidusMazais susuris Muscardinus avellanariusZīdaste Bombycilla garrulusHomotermie jeb endotermie organismi• pilnīgi izveidojusies termoregulācijas sistēma,• sevišķi efektīvi ir attīstīta barībā esošās ķīmiskās enerģijaspārvēršana siltumā,• raksturīga heterotemija – nelabvēlīgus apstākļus pavadamazaktīvā stāvoklī.Termoregulācijas veidiĶīmiskā termoregulācija – intensīva vielumaiņa.• Svīšana – no ķermeņa virsmas ūdenim iztvaikojot, tiekizkliedēts liels daudzums siltuma. Augiem – transpirācija.• Pastiprināta elpošana.Brūnais lācis Ursus arctosStaltbriedis Cervus elaphusTermoregulācijas veidiTermoregulācijas veidiĶīmiskā termoregulācijaEnerģijas patēriņu kompensē ar pastiprinātu barošanos vaiķermeņa rezerves vielu (tauku) izmantošanu.Fizikālā termoregulācija – nodrošina ķermeņa uzbūvesmorfoloģiskās un anatomiskās īpatnības:• Ķermeņa apspalvojums vai apmatojums.Meža cirslis Sorex araneusPatērētās barības daudzums 1,5–2,5reizes pārsniedz paša svaru. Nedrīkstbadoties ilgāk par 9 h.Mazais cirslis Sorex minutusPatērētās barības daudzums 2–2,5 reizespārsniedz paša svaru. Nedrīkst badotiesilgāk par 4 h.Polārlapsa Vulpes lagopus

Fizikālā termoregulācija• Zemādas tauku kārta.Termoregulācijas veidiFizikālā termoregulācija• Ķemeņa anatomiskā uzbūve.Termoregulācijas veidiKristiāns Bergmans (1847.g.): suga ar lielāko masu dzīvo aukstākā, bet sugaar mazāko masu – siltākā klimatā.Pogainais ronis Pusa hispidaAtkarībā no sugas pat 50% no ķermeņasvara.Zilais valis Balaenoptera musculus27% no ķermeņa svaraBaltais lācis Ursus maritimus750-800 kgSaules lācis Helarctos malayanus30-60 kgTermoregulācijas veidiFizikālā termoregulācija• Ķemeņa anatomiskā uzbūve.Ādas asinsvadu sašaurināšanās vai paplašināšanās.ValzirgiMuskusvēršiLepus californicusFeneks Vulpes zerdaTermoregulācijas veidiEtoloģiskā termoregulācija – saistīta ar dzīvnieka uzvedību.• Migrācijas – diennakts, sezonālās.Termoregulācijas veidiEtoloģiskā termoregulācija – saistīta ar dzīvnieka uzvedību.• Patvērumu veidošana – ligzdas, alas, midzeņus, pūžņus.Mazais susuris Muscardinus avellanariusDzērve Grus grus

Termoregulācijas veidiEtoloģiskā termoregulācija – saistīta ar dzīvnieka uzvedību.• Drūzmēšanās.Imperatorpingvīni Aptenodytes forsteriCamelus dromedariusApgaismojums42 % gaismaZemes albedo 100%9% 33%15% atmosfēraķīm. enerģ. 67 %siltums 40%GAISMAorganisko vielusintēzes enerģētiskaispamatsFOTOSINTĒZE16% 27%43%1% fotosintēzeMežā apēnojums starp organismiem rada konkurenci pēcgaismas, jo dažāda gaismas intensitāte nonāk dažādos mežastāvos.Priežu mežsOzolu mežsŪdens vidē gaismas intensitāte un kvalitāte limitē autotrofo organismuizplatību.Madera, 1998

Atkarībā no organismu prasībām pēc gaismas tos iedala fotofilos,fotofobos un neitrāloslos.Augi, dzīvniekiFotoperiodismsFotoperiodisms regulē organismu pielāgošanos visam videselementu komplektam.Gaismas perioda pagarināšanās vai saīsināšanās norāda par pavasaravai ziemas tuvošanos.FotofiliNeitālieFotofobiHeliofīti jeb saulmīļiUmbrofīti jeb ēnciešiHeliofobi, sciofīti jeb ēnmīļiFotoperiodismsGarās s dienas augi – ģeneratīvie orgāni normāli veidojas tikai tad, jagaismas perioda ilgums diennaktī pārsniedz 12-14 stundas.FotoperiodismsĪsās s dienas augi – nepieciešams 12 stundu ilgs tumsas periods.Smaržīgā dille Anethum graveolensPuķuzirņi Lathyrus sp.Samtenes Tagetes sp.Mazais mārsils Thymus serpyllumZemenes Fragaria sp.Kāposti Brassica sp.Redīsi Raphanus sativusFotoperiodismsNeitrālajiem augiem nakts garums neietekmē attīstību unziedēšanu.Tomāts Lycopersicon esculentumMITRUMS

1. Galvenā viela, kas veido augstākos dzīvos organismus.2. Nosaka dzīvības procesu norisi un raksturu.3. Vielu aprite lielā mērā saistīta ar ūdens apriti dabā.Kopējais krājuma apjoms uz Zemes ir 1386 milj. km3Četras nozīmīgākās ūdens daļas: ūdens okeānos, atmosfērā, ledājosun pazemē.Globāli: 97% okeāni, jūras; 2,9% upes, ezeri, pazemes ūdeņi, ledāji;0,01% - atmosfēras ūdens.Nokrišņu raksturojošais rādītājs ir nokrišņu daudzums gadā.Bioloģiski ļoti svarīga ir nokrišņu daudzuma un iztvaikošanasattiecība.Kopējais nokrišņu daudzums uz Zemes ir vienāds ar iztvaikošanasapjomu.Iztvaikošanas intensitāte ir atkarīga no Zemes reģiona.Ūdens iztvaikošana: 83,3 % no jūras; 16,7 % no sauszemes (85-95%iztvaikošana no mežiem).Humīdas teritorijasArīdas teritorijasNokrišņi Latvijā: 600-650 mm/gadā, augstienēs 800-850 mm.Rasa 0,1-0,5 mm/naktī (mazajos platuma grādos līdz 3mm).Gauskājis TardigradaBrīnumainā velvičija Welwitschia mirabilis Namībijas tuksnesī

Augu klasifikācija pēc ūdensprasīgumaHidrofīti – ūdensaugiAugu klasifikācija pēc ūdensprasīgumaHidrofīti – ūdensaugiHelofīti – piekrastes augi, kam augšējā daļa paceļas virs ūdensNimfeīdi – augi, kuriem virs ūdens atrodas arī lapasPlatlapu vilkvālīte Typha latifoliaParastā niedrePhragmites austarlisŪdensrozes Nymphea sp.Parastā bultene Sagittaria sagittifoliaAugu klasifikācija pēc ūdensprasīgumaHidrofīti – ūdensaugiAugu klasifikācija pēc ūdensprasīgumaHidrofīti – ūdensaugiElodeīdi – augi, kuriem ūdens virspusē paceļas tikai ziediIzoetīdi – augi, kas sakņojas ūdenstilpes dibenā un nekad nepaceļasvirs ūdensKanādas elodeja Elodea canadensisEzerene Isöetes lacustrisAugu klasifikācija pēc ūdensprasīgumaHidrofīti – ūdensaugiAugu klasifikācija pēc ūdensprasīgumaHigrofīti – mitru vietu augi1. Aug krastmalās, mirtos mežos un pļavās.Lemnīdi – brīvi peldoši augi2. Īslaicīgi ūdensrežīma traucējumi izsauc vīšanu.3. Higrofīti ēncieši – aug mežos zem kokiem un krūmiem.4. Higrofīti saulmīļi.Peldošais ezerrieksts Trapa natansMazais ūdenszieds Lemna minorPurva purene Caltha palustris

Augu klasifikācija pēc ūdensprasīgumaMezofīti – vidēji mitru augteņu augiAugu klasifikācija pēc ūdensprasīgumaKserofīti – sausu augteņu augi1. Panes ievērojamas mitruma svārstības, vairums no tiem – patīslaicīgu sausumu.2. Tropisko lietus mežu mūžzaļie mezofīti.3. Ziemzaļie mezofītiskie kokaugi.4. Vasarzaļie mezofītiskie kokaugi.5. Vasarzaļie mezofītiskie lakstaugi.Sukulenti – ūdens rezerves saglabā sulīgās, biezās lapās vai stumbros(sugām, kurām lapas pārvērtušās ērkšķos)Kodīgais laimiņš Sedum acreAugu klasifikācija pēc ūdensprasīgumaKserofīti – sausu augteņu augiSklerofīti – sukulentu pretstats. Vasa koksnaina, lapas mazas un cietas,ar daudzām atvārsnītēm, biezu kutikulu vai matiņiemSukulentiDivmāju kaķpēdiņa Antennaria dioicaTūsklape Petasites spuriusBIOMISklerofītshttp://weathersavvy.com/desert2_OPT.jpg

Ainava – visas ekosistēmas vienā lielākā teritorijā, kopā arģeogrāfiskām īpatnībām.Ekosistēmu veido biocenoze un abiotiskā vide.Sastāv no abiotiskiem un no biotiskiem komponentiem.Enerģijas plūsma un ķīmiskie cikli ir ekosistēmu un to funkcijuraksturojošie rādītāji.Ainavu pētījumi:• balstās uz attālās izpētes iegūto informāciju,• koncentrējas uz atsevišķam populācijām vai arī tie ir teorētiskipētījumi par ainavu struktūru.Madera, 1998BIOMS ir lielākā biosfēras bioģeogrāfiskā vienība.Biomu izplatību nosaka dažādi faktori, kas mainās atkarībā noplatuma grādiem un augstuma virs jūras līmeņa.Biomā ir noteikts augu un dzīvnieku kopums, kas pielāgojušiesdzīvei konkrētos apstākļos, no kuriem svarīgākais faktors ir klimats(temperatūra, nokrišņi).Madera, 1998Madera, 1998SAUSZEMES BIOMIPamatbiomi – tundra, zālāji un tuksnešiStarpbiomi – mežatundra, mežastepes, meža savannas unpustuksnešiTUNDRA1. Zema temperatūra (ziemā -34°C,vasarā no 3 līdz 12°C).2. Zems nokrišņu daudzums (200 –300 mm gadā, 60% sniega veidā).3. Zema iztvaikošanas intensitāte.4. Plašas teritorijas pārpurvojušās.5. Augsnes dziļākajos slānos mūžīgssasalums.6. Īss veģetācijas periods.

TAIGA1. Vislielākais sauszemes bioms.2. Nokrišņu daudzums pārsniedziztvaikošanu.3. Augšanas sezona 150 dienas.4. Liela šo mežu teritorija atrodasmūžīgā sasaluma zonā.5. Parasti dominē divas vai trīs kokusugas – priedes, egles, lapegle,bērzs, apse (retāk).6. Lielas teritorijas aizņem purvi unpļavas.VASARZAĻIE LAPKOKUMEŽI Platlapju meži1. Mēreni silts stabils klimats.2. Relatīvi augsts nokrišņu daudzums(750 – 1500 mm gadā).3. Izteikta gadalaiku nomaiņa.4. Visai ilgs veģetācijas periods (140-300 dienas).5. Apgaismojuma gradients.6. Izturīgāki pret ugunsgrēkiem unvētrām.7. Mežaudze nepārtrauktipašatjaunojas.TROPU LIETUS MEŽI1. ~30% no mežu kopplatības pasaulē.2. Gaisa temperatūra nav zemāka par18 °C.3. Nokrišņu daudzums gadā 2000 –4000 mm gadā (gada laikā sadalāsvienmērīgi).4. Mežiem sarežģīta struktūra – piecikokaudzes stāvi.5. Dominē mužzaļi koki, kuruaugstums sasniedz līdz pat 60 m.6. Pamežā – liānas, orhidejas, epifīti.7. Zemsedzē sugas ēncietīgas.SAVANNA, PAMPAS (D-Amerika), VELDI (D-Āfrika)1. Tropiskās veģetācijas tips, kamraksturīgas graudzāles, atsevišķikoki un krūmāji.2. Visi augi kserofīti.3. Lietus sezonas laikā strauji attīstāszālājs.4. Sausajā periodā norisinās augsnessasāļošanās, veģetācijas procesipalēninās vai vispār apstājas undaudzi koki nomet lapas.KRŪMĀJIMūžzaļu cietlapju meži unkrūmāji1. Vidusjūras tipa klimata apgabalos.2. Klimats silts (ziemā 10 – 12°C,vasarā vidēji 25°C).3. Sezonāli mitrs (500 – 700 mm gadā,ziemā visvairāk ~65%).4. Kokaugi mūžzaļi ar nelielām,cietām, ar vaska kārtiņu vaimatiņiem klātām lapām.STEPES (Āzija)PRĒRIJAS (Z-Amerika)1. Ziemas aukstas ar noturīgu sniegasegu.2. Vasara samērā sausa (300-500 mmgadā) un karsta (20-25°C).3. Iztvaikošana pārsniedz nokrišņudaudzumu.4. Dominē sausumu mīloši lakstaugi.

Mohaves tuksnesis (Kalifornija, Nevada)Arābijas tuksnesisTUKSNEŠI1. Nokrišņu daudzums mazāks par 250mm gadā.2. Krasas diennakts temperatūrassvārstības.3. Skraja, nabadzīga augu sega unvietām tās nav vispār.4. Veģetācijas periods ļoti īss un tam irraksturīga sezonalitāte.5. Augiem dziļa sakņu sistēma.6. Augu lapas klāj vaska kārtiņa, lapuvietā izveidojušies ērkšķi.7. Stumbros vai lapās uzkrājas ūdensrezerves.KARSTIE TUKSNEŠISahāras tuksnesisMcMurdo sausā ieleja, AntarktīdaNamībijas tuksnesis (Āfrika)Telpiskā heterogenitāte jeb daudzveidībaAtakamas tuksnesis (Čīle , Bolīvija, Peru)sausākā vieta pasaulēAUKSTIE TUKSNEŠITopogrāfija nodrošinatelpisko daudzveidību unlīdz ar to, ir daudz dzīvesvietas augiem undzīvniekiem, piem. ASVlielākais zīdītāju sugudaudzums ir kalnainosapvidosGobi tuksnesis (Mongolija)Krebs, 2001ProduktivitātePrimārā produktivitāteAugi nodrošina saules enerģijas izmantošanu ekosistēmā.Organismus, kas var izmantot saules enerģiju vai ķīmiskās vielas,lai ražotu ogļhidrātus, sauc par autotrofiem vai producentiem.Ekosistēmas uzkrātā enerģija ogļhidrātos sauc par primāroprodukciju.To mēra kā uzkrāto enerģiju telpiskā vienībā, zināmā laikaperiodā.Madera, 1998

Biotiskie komponentiEnerģijas piramīdas grafiskā veidā atspoguļo ekosistēmasbiomasas uzkrāto enerģiju producentos un dažāda līmeņakonsumentos.fototrofiPRODUCENTI(autotrofi)hemotrofifagotrofi(konsumenti)fitofāgiHETEROTROFIplēsoassaprotrofipiemēram,nekrofāgi unkoprofāgiREDUCENTI(destruktori)mineralizācijavisēdāji(omnivori)humifikācijaLielāka daļa enerģijas tiek izmantota šūnu elpošanai.Zudumi rodas arī no izvadīšanas, ekskrēcijas un miršanas, unpārējo izmanto augšanas un vairošanas procesā.ProduktivitāteProduktivitātes palielināšanāsnosusināšanas vai mēslošanasdēļ ierosina bioloģiskosmehānismus, kas izraisadaudzveidības samazināšanos.Madera, 1998Pētījumi pierāda, ka produktivitāte nav kā vienīgaisgalvenais gradients, kas izskaidro bioloģisko daudzveidībuglobālā mērogā.Priedītis, 1999Attiecības starp sugāmKoakcija – dažādu sugu savstarpējās attiecības.KoakcijaSagaidāmais rezultātsPlēsonība + -Fitofāgija + -Konkurence - -Amensālisms - 0Parazītisms + -Simbioze + +Komensālisms + 0Plēsonība, fitofāgija, parazītisms (+-)Plēsēji un parazīti regulē upuru populācijas blīvumu un līdz ar tosamazina upuru savstarpējo konkurenci, kā arī nosakadaudzveidību teritorijā.

Plēsonība, fitofāgija, parazītisms (+-)Simbioze (++)Strupastu populācijās ir samērā regulārs 3-5 gadu cikls un toplēsēju, pūču un klijānu populācijām raksturīgi aptuveni tādi pašicikli.Līdzīga parazītismam, kad viena suga izmanto saimniekaorganismu kā barošanās un dzīves vietu, bet abas sugas no tāiegūst labumu.Domāts, ka simbiotiskās attiecības izcēlušēs evolūcijā noparazītisma.Varētu iedomāties, ka parazīta populācijai izdzīvošana būtulabvēlīgāka, ja saimnieka organisms netiktu novājināts, tādēļsimbiozē “parazīts” arī dod labumu saimniekam.Simbioze (++)Simbioze (++)Mikoriza – sēnes izmanto vaskulāro augu saražotos fotosintēzesproduktus, savukārt, sēņu hifas augu saknēm piegādāminerālvielas.Akācijas skudrām:• dod mājvietu,• baro skudras.Sēņu hīfas ar vezikulāmparastās kamolzālessaknes fragmentā(foto I. Druva)Vezikula parastāskamolzāles saknes šūnā(foto I. Druva)Skudras akāciju sargā no:• fitofāgiem,• tuvumā augošiemaugiem, kas apdraud kākonkurenti.Konkurence (--) (visvairāk paātrina evolūcijas gaitu)Starpsugu konkurence – dažādu sugu pārstāvji izmantoierobežotus resursus (gaisma, dzīvesvieta vai barība).Šelforda izvirzītais tolerances likums: neatkarīgi no pārējoekoloģisko faktora nodrošinājuma, organismu augšanu unvairošanos limitē tas faktors, kas ir nepietiekamā daudzumā vai arīpārsātinātības līmenī.Biomasa (g)109876543210NepietiekamībaszonaŠelforda diagrammaAktivitāteszonaOptimumazona0 2 4 6 8 10 12 14 16N koncentrācijaAktivitāteszonaParsātinātībaszonaekoloģiskāvalenceKonkurence (--)Sugas ar plašu ekoloģiskovalenci sauc par eiribiotiem(priede).Sugas ar šauru ekoloģiskovalenci, kā piemēram nātre,kas aug mitrās auglīgāsaugsnēs, sauc parstenobiotiem.Ekoloģiskā niša ir visuabiotisko un biotisko faktorukopums, kas nepieciešamsdzīvībai.Vīgrieze Pusmēness ķekarpaparde

Konkurence (--)Konkurence (--)Ekoloģiskā specializēšanās samazina konkurenci starp sugām untā rezultātā viena ekoloģiskā niša sadalās divās – nišusašaurināšanās.Ekoloģiskās nišas sadalīšana starp piecām ķauķu sugāmMadera, 1998Madera, 1998Konkurence (--)Konkurence (--)Havaju medusložņaMadera, 1998Nišu parametruatšķirības tropiskās unmērenās zonasbiocenozēsResursu izmantošanas polimorfismsjebresursu noteiktais polimorfismsNišu platumu unpārklāšanos nosakakonkurence, teritorijaun to apdzīvojošo sugudaudzums – nišuplatums samazinās uzsalas dzīvojošiem, ja toapdzīvo vairākas sugas1.att.2.att.Arktikas palijaTingvalavatns – tektoniskā plaisāizveidojies ezers pirms 11000 gadiemČetri morfotipi, kas radušies kā ģenētisko, tā arī vides faktoru darbībasrezultātā.Krebs, 2001Hallanaro et all, 2001

Četri galvenie nosacījumi, kas nodrošina lielāku sugu daudzumu:1. Jo plašāka resursu pieejamība, jo vairāk sugu spēj izvietoties gar asi:Amensālisms (-0)Viena suga nomāc citu, neiegūstot no tā tiešu labumu.Parasti nomākšana notiek ar ķīmisku savienojumu iedarbību.2. Jo specializētākas sugas, jo blīvāk tās spēj izvietoties gar vienādagaruma asi:3. Jo sugas savstarpēji mazāk konkurējošas, jo plašāku kaimiņu sugasresursu daļu tās spēj patērēt vienāda garuma resursu asī:4. Jo pilnīgāk tiek izmantotas visas iespējamās ekoloģiskās nišas, koveido resursu ass un vides neviendabīgums, jo vairāk sugu spējizvietoties gar vienāda garuma resursu asi:Melnais riekstkoksPenicillumPriedītis, 1999Komensālisms (+0)Viena suga gūst labumu un otrai ir neitrālas attiecības.POPULĀCIJA – sugas indivīdu kopa, kas apdzīvo vienunoteiktu teritoriju.Aktīnijās Pielipējzivs paslēpusies piestiprināsklauna pie haizivs zivs. vēdera unbarojoties ar haizivsupura atliekāmKrebs 2001Galvenie populācijas raksturojošie rādītāji:1) populācijas lielums – kopējais indivīdu skaits (1 ha vai 1 km 2 ),2) populācijas blīvums – vidējais indivīdu skaits laukuma vaitilpuma vienībā,3) populācijas areāls – populācijas apdzīvotā teritorija,4) populācijas pieaugums – populācijas lieluma izmaiņas laikā.Populācijas lielums:• nosaka lielu izmēru organismiem – zīdītājiem, putniem,kokiem;• iezīmēšana, atkārtota sagūstīšana, attālā indivīdu uzskaite;• pastāvīgi mainās (ietekmē vides faktori, sugas bioloģiskāsīpašības).Melecis 2011Melecis 2011

Krebs 2001PRIMĀRIE POPULĀCIJAS PARAMETRIPRIMĀRIE POPULĀCIJAS PARAMETRIDzimstību/mirstību nosaka pēc dzimušo/mirušo indivīdu skaitanoteiktā laika periodā(uz 1000 indivīdiem vai vienu indivīdu, kas bija dzīvi perioda sakumā).Krebs 2001PRIMĀRIE POPULĀCIJAS PARAMETRIDzimstība ir atkarīga no auglības.Maksimālā dzimstībaPRIMĀRIE POPULĀCIJAS PARAMETRIDzimstība ir atkarīga no auglības.Maksimālā dzimstībaBrūnkrūtainais ezis Erinaceus europaeusMazuļu vidējais skaits 5.Atlantijas menca Gadus morhuaNērš 3-5 milj. ikru.Melecis 2011Melecis 2011PRIMĀRIE POPULĀCIJAS PARAMETRIDzimstība ir atkarīga no auglības.Realizētā dzimstībaPRIMĀRIE POPULĀCIJAS PARAMETRIDzimstība ir atkarīga no auglības.Realizētā dzimstībaBrūnkrūtainais ezis Erinaceus europaeusMazuļu izdzīvotība sasniedz 80%.Atlantijas menca Gadus morhuaIkru izdzīvotība variē no 1-21%.Melecis 2011Melecis 2011

PRIMĀRIE POPULĀCIJAS PARAMETRIMirstība ir atkarīga no mūža ilguma.Minimālā un realizētā jeb ekoloģiskā mirstībaIZDZĪVOŠANAS STRATĒĢIJASugas var dalīt tipos, atkarīgi no izdzīvošanas stratēģijas, kurasizveidojušās dabiskā izlasē.K stratēģi:1. lieli indivīdi,2. garš dzīves cikls,3. lēni nobriest,4. zema mirstība dzīves sākumā,5. mazs pēcnācēju skaits un rūpes par pēcnācējiem.Melecis 2011IZDZĪVOŠANAS STRATĒĢIJAr stratēģi:1. mazi indivīdi,2. īss dzīves cikls,3. ātri nobriest,4. daudz pēcnācēju,5. zema izdzīvošanas spēja,6. nerūpējas par pēcnācējiem.VECUMSTRUKTŪRA un DZIMUMSTRUKTŪRAAtšķirīgu vecuma grupu sadalījums populācijā raksturo reproduktivitāti undod ieskatu nākotnē.Populācijai ir trīs ekoloģiskie vecumi:1. prereproduktīvais,2. reproduktīvais,3. postreproduktīvais.VECUMSTRUKTŪRA un DZIMUMSTRUKTŪRA• Mātītes, kas reproducējušas vienā gadā, nebūs tik auglīgas nākamajāgadā.• Bioloģiskā maksa (enerģija) un bioloģiskais labums (pēcnācēji).• Ja miršanas temps augsts, tad vairoties ir izdevīgāk nekā gaidīt.• Reti gadās, ka katrā vecuma grupā ir vienāds indivīdu skaits.• Atkarībā no mainīgiem vides apstākļiem, viena paaudze, visbiežākjaunākā, var ciest vairāk nekā cita.Parastā viendienīteEphemera vulgata• Ūdens kukaiņi.• Kāpuri dzīvo tikai tīrā, g.k. tekošāūdenī.• Uzreiz pēc pārošanās viendienītes uzūdens virsmas izdēj olas, kuras nogrimst.• No olām izšķiļas kāpuri (nimfas), kasdzīvo un attīstās ūdenī, tie ir līdzīgipieaugušām viendienītēm, tikai tiem navspārnu.• Kāpura stadija ir visilgākā (~1-2 gadus,vai ilgāk).• Pieaugušu kukaiņu dzīves ilgums irdažas minūtes vai dienas.

Dzimumpartneru un barības objektu pievilināšanai un ienaidniekuatbaidīšanai – bioluminiscence.PARTENOĢENĒZE – olšūnas attīstība par pieaugušuorganismu bez apaugļošanās.Jāņtārpiņš Lampyris noctilucaBišu un skudru tēviņi izšķiļasno neapaugļotām oliņām.PARTENOĢENĒZEPARTENOĢENĒZEKomodo varānu Varanuskomodoensis mātītes partenoģenētiskirada tēviņus.Ķīnas paipala Coturnix chinensis ir viena no putnu sugām, kurāmkonstatēta partenoģenēze.Partenoģenētiskā ķirzaku sugaAspidoscelis neomexicanus.PRIMĀRIE POPULĀCIJAS PARAMETRIEmigrācija un imigrācija ir atkarīga no:1. biotopa vai “nogabaliņa” lieluma, kvalitātes, formas,novietojuma ainavā, pieejamības,2. populācijas lieluma/blīvuma,3. konkurentu/plēsēju klātbūtnes.Z-Amerikas putnu sugu daudzveidība atkarībā no teritorijas lielumaKrebs 2001

Fenoskandijas ziemeļos maksimālais pieaugums notiek aptuveni reizi 30 gados, D-Norvēģijā uzrāda parastos ciklus ar 3-4 gadu intervālu. Migrācija divreiz gadā –ziemā apdzīvo teritorijas ar biezu sniega segu, bet vasarā pārvietojas uz mitrākāmvietām, kur barojas ar sūnām.ETOLOĢISKĀ STRUKTŪRAAtkarībā no uzvedības, dzīvniekus iedala:• vientuļnieki,• komunāļi (reproduktīvie grupējumi).NorvēģijaslemingsETOLOĢISKĀ STRUKTŪRAVientuļnieki parasti:1) veido īslaicīgus pārus,2) mazuļus aprūpē viens no dzimumpartneriem,3) individuālo teritoriju lielumi nav pastāvīgi,4) teritorijas robežas iezīmē ar urīnu un specifiskiemsekrētiem.ETOLOĢISKĀ STRUKTŪRAKomunāļi:1) dzīvo dažāda lieluma grupās,2) individuālās teritorijas mazākas nekā vientuļniekiem(atkarīgs no vecuma, dzimuma, stāvokļa bara hierarhijā),3) teritoriju g.k. apsargā ar specifiskām uzvedības reakcijām.Ģimene – viens tēviņš un viena mātīte.Alnis Alces alcesSesks Mustela putoriusMelecis 2011Ūpis Bubo buboMelecis 2011ETOLOĢISKĀ STRUKTŪRAETOLOĢISKĀ STRUKTŪRAPraids – viens tēviņš, 2-6 mātītes unjaunie lauvēni.Klans – dominējošās pozīcijasieņem mātītes un klanu vada veca,pieredzējusi mātīte.Lauva Felis leoPlankumainā hiēna Crocuta crocutaHarēms – viens tēviņš, daudzasmātītes.Ziemeļu kotiks Callorhinus ursinusMelecis 2011Bars – no dažiem līdz pat vairākiemdesmitiem dzīvnieku.Vada barvedis – pieredzējis vilks vaivilcene. Stingra sociālā hierarhija.Pelēkais vilks Canis lupusMelecis 2011

ETOLOĢISKĀ STRUKTŪRAKolonija – vienas sugas organismu reproduktīvs grupējums arlielu indivīdu blīvumu nelielā telpas daļā.Funkcijas – reproduktīvā, barošanās, aizsardzība pret plēsējiem.ETOLOĢISKĀ STRUKTŪRABars – pastāvīga vai īslaicīga populācijas indivīdu grupējumaforma.Funkcijas – barošanās, aizsardzība pret plēsējiem, migrācija.Imperatorpingvīni Aptenodytes forsteriMelecis 2011Melecis 2011POPULĀCIJAS TERITORIĀLĀ STRUKTŪRAEkoloģiskie faktori nosaka populācijas indivīdu izvietojumuteritorijā.Regulāra struktūra raksturīga:• nometniekiem,• sugām, kurām katram indivīdamvai ģimenei, nepieciešama zināmalieluma teritorija.POPULĀCIJAS TERITORIĀLĀ STRUKTŪRAGrupveida struktūra raksturīga:• indivīdiem, kuri veido grupas;• ja ir nevienmērīga resursu izkliede,• pārošanās laikā un citās sociālāsuzvedības formās.Nevienmērīga (nejauša) struktūraBieži liecina, ka populācija spēj vēlpieaugt un, ka nav sasniegusiekoloģisko kapacitāti.POPULĀCIJAS AUGŠANAPOPULĀCIJAS AUGŠANAPopulācijas nevar pieaugt nepārtraukti, jo to ierobežo:1. barības resursi,2. dzīvojamā telpa, parazīti,3. attiecības ar citām populācijām.Sākas limitācija un populācijas lielums stabilizējas pie maxindivīdu skaita, kas var izdzīvot konkrētos augšanasapstākļos – ekoloģisko kapacitātes jeb vides ietilpību.Populācijai kolonizējot jaunu teritoriju, populācijas blīvums pieaug lēni – lagfāze. Tad tā strauji pieaug (pārklājas paaudzes) – eksponenciālā augšana.Sasniedzot ekoloģisko kapacitāti, mirstība ir vienāda ardzimstību.

POPULĀCIJAS AUGŠANATraucējumiPeriodiski traucējumi veido jaunas ekoloģiskās nišas, savukārtpārāk liels traucējums samazina sugu daudzumu undaudzveidību.Kinne, 1971; Krebs, 2001TraucējumiŪdens bezmugurkaulnieku sugu skaits atkarībā no ūdenssāļuma pakāpes.Biocenozi veido dažādu sugu organismu populāciju kopa, kasapdzīvo noteiktu teritoriju.Mainās laika gaitā – sukcesija.Kinne, 1971; Krebs, 2001Madera, 1998SUKCESIJAPakāpeniska veģetācijas un bioloģisko struktūru nomaiņa laikagaitā.Primārā sukcesija noris vietās, kur sākumā dzīvie organismi navsastopami.KāpasSukcesijas ātrumu ietekmē – krasta procesi, substrāta veids(smilšains, oļains), augāja segums (sūnu segas biezums),eitrofikācija u.c.

SUKCESIJASUKCESIJASekundārā sukcesija sākas pēc biocenozes traucējuma, kasneiznīcina visus organismas.pionierfāzesukcesijasvidusklimakssTAIGA1. Vislielākais sauszemes bioms.2. Nokrišņu daudzums pārsniedziztvaikošanu.3. Augšanas sezona 150 dienas.4. Liela šo mežu teritorija atrodas mūžīgāsasaluma zonā.5. Parasti dominē 2 vai 3 koku sugas –priedes, egles, lapegle, bērzs, apse(retāk).6. Lielas teritorijas aizņem purvi unpļavas.7. Svarīgs traucējums – uguns.KRŪMĀJIMūžzaļu cietlapju meži unkrūmāji1. Vidusjūras tipa klimata apgabalos.2. Klimats silts (ziemā 10 – 12°C, vasarāvidēji 25°C).3. Sezonāli mitrs (500 – 700 mm gadā,ziemā visvairāk ~65%).4. Kokaugi mūžzaļi ar nelielām, cietām, arvaska kārtiņu vai matiņiem klātāmlapām.5. Svarīgi traucējumi – ugunsun ganīšana.STEPES (Āzija)PRĒRIJAS (Z-Amerika)1. Ziemas aukstas ar noturīgu sniega segu.2. Vasara samērā sausa (300-500 mmgadā) un karsta (20-25°C).3. Iztvaikošana pārsniedz nokrišņudaudzumu.4. Dominē sausumu mīloši lakstaugi.5. Svarīgi traucējumi – ugunsun ganīšana.SAVANNA, PAMPAS (D-Amerika), VELDI (D-Āfrika)1. Tropiskās veģetācijas tips, kamraksturīgas graudzāles, atsevišķi kokiun krūmāji.2. Visi augi kserofīti.3. Lietus sezonas laikā strauji attīstāszālājs.4. Sausajā periodā norisinās augsnessasāļošanās, veģetācijas procesipalēninās vai vispār apstājas un daudzikoki nomet lapas.5. Svarīgi traucējumi – ugunsun ganīšana.

TraucējumiStabilitāte – spēja atjaunoties pēc traucējuma.Stabilitāte tiek mērīta nosakot skaita vai biomasas mainīgumu,bet var mērīt pēc spējas pretoties izmaiņām – vairāk stabilasabiedrība mainīsies mazāk pēc kaut kāda stresa ietekmes.A-Āfrikas savannas putnudaudzveidībasietekmējošie faktori –noganīšana un uguns.• Putnu sugu skaits un sastopamības biežums lielāks teritorijās, kurās irbijis traucējums (noganītās platībās pat vairāk, nekā dedzinātās).• Nozīmīga ir traucējuma intensitāte.• Sastopamas putnu sugas, kurām traucējums nav vēlams – krūmusapdzīvojošas sugas.Izmaiņas segumā pēc ilgstoša sausumaGregory N., Sensenig R. The Role of Anthropogenic Fire and Livestock Grazing in Sustaining Avian Diversity in East African Savannas.Frank & McNaughton, 1991Dabas aizsardzībaspamatjautājumijumiLapkoku praulgrauzisOsmoderma eremitaSugu apdraudētības cēloņiSugas populācija atrodas uz sava izplatības areāla robežasSugu apdraudētības cēloņiSuga ir endēma – sastopama tikai ierobežotā teritorijāGrīņa sārteneErica tetralixKļaviņš u.c., 2008Skandināvijas prīmulaPrimula scandinavicaZiedsprīžmetisEupithecia groenblomi

Sugu apdraudētības cēloņiSugas populācija tiek pastiprināti ekspluatētaHipotēzes:1. Dzīves telpas zudums.2. Pārmērīga izķeršana (visasPadomju Savienības ikgadējaisguvums bija 40000-60000 (max75000) dzīvnieku.3. Piesārņojums.4. Klimata izmaiņas.5. Slimības.6. Konkurence ar introducētoAmerikas ūdeli.7. Starpsugas krustošanās ar sesku.Eiropas ūdeleSugu apdraudētības cēloņiZivju daudzveidību un populācijas dinamiku ietekmē:• Eitrofikācija.• Aizsprostu celšana.• Kanālu ierīkošana.• Bagarēšana.• Ūdens acidifikācija (Skavdināvijas D).• Intensīvā zveja.Hallanaro et al. 2001Hallanaro et al. 2001Sugu apdraudētības cēloņiBiotopu fragmentācija – vienlaidu masīva sadrumstalošanasīkākās vienībās.Brazīlijas Amazones tropisko mežu fragmentācijas ietekmēkatru gadu meža “malas garums” pagarinās par 20000km.Hallanaro et al. 2001Krebs, 2001; Laurance, 2004Mežu fragmentācijaMežu fragmentācijahttp://worldwildlife.org/threats/deforestation

Mežu fragmentācijaBiotopu fragmentācijas ietekme uz populācijām unekosistēmāmhttp://world.edu/huge-oil-palm-plantation-puts-african-rainforest-risk/http://cfece.org/PalmOilAAEA.htmIzmaiņas:• Bioķīmiskie cikli.• Hidroloģiskais režīms.• Mikroklimats (temepartūra, gaisa mitrums utt.).• Iztvaikošanas intensitāte.• Palielinās augsnes temperatūra, erozija un albedo.• Vēja ietekme.• Uguns ietekme.• Palielinās koku mirstība.http://www.tropical-rainforest-animals.com/borneo-rainforest.htmlBiotopu fragmentācijas ietekme uz populācijām unekosistēmām1. Ietekmē savienojamību.2. Samazina apdzīvojamo platību.3. Samazina biotopu daudzveidību.4. Palielina atšķirības starp atdalītiem biotopiem.5. Izzūd “atslēgas” sugas.6. Palielina malas ietekmi.Ekoloģiskie koridoriPotenciālie +1. Sugu daudzveidības palielināšanās vaivismaz saglabāšanās.2. Populāciju lieluma pieaugums,inbrīdinga novēršana, izmirušometapopulācijas daļu atjaunošanāsiespējas.3. Lielāku barošanās teritorijunodrošināšana sugām, kamnepieciešamas plašākas barošanāsteritorijas.4. Lielākas iespējas izvairīties no plēsējuietekmes.5. Biotopu daudzveidības palielināšanās.Kļaviņš u.c. 2008Ekoloģiskie koridoriPotenciālie -1. Nelabvēlīgu biotisko (epidēmiju,invazīvo sugu u.c. nelabvēlīguorganismu) un abiotisko faktoruizplatība.2. Lielas izmaksas un konfliktusituācijas ar zemes lietotājiem.Apdzīvo jauktus mežus ar vismaz trīskoku sugām, kas nodrošina arpārtiku un dobumaini koki, kurosveido vairošanās ligzdas (g.k. apses,bērzi vai skujkoki).LidvāverePiemēroti plaši un nepārtraukti meži, jolidojot spēj pārvarēt tikai aptuveni50 m starp kokiem.Kļaviņš u.c. 2008Hallanaro et al. 2001

Hipotēzes:1. Intensīva lauksaimniecība un meliorācija.2. Dobumaino koku trūkums (melnās dzilnas dobumi priedēs, kassasniegušas 150 gadu vecumu, bet cērt jau ~100 gadīgas).3. Nepieciešams klajumiņš, kurā baroties, jo putns pārtiek no dažādiemlieliem kukaiņiem, kurus nolūko, sēžot uz koku zariem vai elektrībasvadiem, un medī lidojumā. Īsās kājas neļauj medīt aktīvi, skraidot pazemi.4. Migrējot uz D veic līdz pat 10000km.Zaļā vārnaMelnā dzilnaGludenā čūskaReta visā Ziemeļeiropā.20.gs. sākumā Latvijā novērota 13 vietās. Šobrīd 12 atradnes.Patīk pilnīgi vai daļēji atklātas dzīves vietas ar smilšainu vaiakmeņainu augsni.Apdraud izmaiņas zemes izmantošanā, kas rada pļavu un virsājuaizaugšanu.Hallanaro et al. 2001Augsnes erozijaAugsnes erozijahttp://worldwildlife.org/threats/deforestationAugsnes erozijaBīstamās un invazīvās sugas Baltijas jūrāSmiltāju kāpukviesisLupīnas lauki ĪslandēĶīnas krabis Eriocheir sinensisHallanaro et al. 2001Svītrainā dreisena Dreissena polymorphaKļaviņš u.c. 2008

Bīstamās un invazīvās sugas LatvijāBīstamās un invazīvās sugas LatvijāSignālvēzis jebAmerikas vēzisPacifastacus leniusculusLatvijā ievests 1971.gadā unintroducēts Braslā, bet1983.gadā introducēts vienā noLimbažu rajona ezeriem.Dzeloņvaigu jebsvītrainais vēzis Orconectes limosusInvazējis no Lietuvas, apdzīvoLielupes baseinu.Šaurspīļu vēzis Astacus leptodactylusLatvijai invazīva vēžu suga, sastopamsdažos ezeros.Kļaviņš u.c. 2008Bīstamās un invazīvās sugas LatvijāBīstamās un invazīvās sugas LatvijāPuķu spriganeImpatiens granduliferaSosnovska latvānis Heracleum sosnowskyiKanādas zeltgalvīteSolidago canadensisKrokainā roze Rosa rugosaKļaviņš u.c. 2008Kļaviņš u.c. 2008Bīstamās un invazīvās sugas LatvijāLatvijas ratificētās konvencijasĶekaru korinte Amelanchier spicataRamsāres konvencija (1971)Par starptautiskas nozīmes mitrājiem, īpaši kāūdensputnu dzīves vidi.Mērķis – nodrošināt, lai netiktu izmainītas mitrājiemraksturīgās īpašības.125 valstis, aizsargājot 1078 mitrājus (kop. plat. 81.9miljoni ha)Latvijā izdalītas 38 putniem īpaši nozīmīgās vietas(Engures ezers, Kaņiera ezers, Teiču un Pelēčāres purvi).Kļaviņš u.c. 2008

Latvijas ratificētās konvencijasLatvijas ratificētās konvencijasUNESCO konvencija (1972)Par pasaules mantojuma saglabāšanu.Liela starptautiska nozīme dabas un kultūras aizsardzībā.Programmas “Cilvēks un biosfēra” sarakstā ietverti 393rezervāti (94 valstis) un 15 no tiem Ziemeļeiropā.Ziemeļvidzemes biosfēras rezervāts.CITES (Vašingtonas) konvencija (1973)Par staptautisko tirdzniecību ar apdraudētajāmsavvaļas dzīvnieku un augu sugām.Latvijas ratificētās konvencijasLatvijas ratificētās konvencijasBernes konvencija (1979)Par Eiropas dzīvās dabas un dabisko dzīvotņusaglabāšanu.Pielikumos iekļautas Eiropas aizsargājamās sugas.1996. gadā konvencija papildināta ar apdraudētobiotopu sarakstu.Bonnas konvencija (1979)Par migrējošo savvaļas dzīvnieku aizsardzību.Riodežaneiro konvencija (1992)Par bioloģisko daudzveidību.Latvija oficiāli pievienojās 1995. Gadā.1997. gadā “Bioloģiskās daudzveidības stratēģiju”apstiprināja arī Eiropas Savienība.Latvijas ratificētās konvencijasHelsinku konvencija (1974, 1992)Par Baltijas jūras reģiona jūras vides aizsardzību.Mērķis – dabas un bioloģiskās daudzveidības aizsardzībaBaltijas jūrā.Helsinku komisija (HELCOM) ir šīs konvencijasadministratīvā institūcija, kura pieņem lēmumus(rekomendācijas) pēc vienprātības principa.1992. gadā HELCOM pieņēma „Baltijas jūras kompleksovides aizsardzības rīcības programmu” kurā sadarbojaspārējās Baltijas jūras sateces baseina valstis (Baltkrievija,Čehija, Norvēģija, Slovākija un Ukraina).ES likumdošanaPar savvaļas putnu aizsardzību – Putnu direktīva (1979)Lai novērstu putnu populāciju samazināšanos Eiropā.Direktīva attiecas uz visām savvaļas putnu sugām, to ligzdām, olām unbiotopiem.Melnais strāķis Ciconia nigraFoto: M. MaskalānsLauku balodis Columba palumbusFoto: I. Deņisovs

ES likumdošanaPar savvaļas putnu aizsardzību – Putnu direktīva (1979)Pirmais pielikums – uzskaitīti tie īpaši aizsargājamie putni(melnais stārķis, grieze, melnā dzilna u.c.), kuru populācijuuzturēšanai nepieciešami īpaši pasākumi (aizsargājamoteritoriju izveide, biotopu veidošana vai atjaunošana utt.).Otrais pielikums – sugas, kuras visā Eiropā vai tikaiatsevišķās valstīs drīkst medīt, bet medīšana pieļaujama tikaitādā apjomā, kas garantē populāciju nesamazināšanos.Trešai pielikums – sugas, kuras aizliegts medīt un tirgoties arto gaļu (meža pīle, lauka balodis).ES likumdošanaPar dabisko biotopu, savvaļas augu un dzīvnieku suguaizsardzību – Biotopu direktīva (1992)Aizsargā Eiropā retās sugas un biotopus (uzskaitītas direktīvaspielikumos).Īpaši atzīmēti ir prioritāri aizsargājamie biotopi un sugas – draudizzušana.Pieminēti 198 biotopi, no kuriem 65 ir atzīti par prioritāriem.Latvijā 58 biotopi.NATURA2000NATURA2000Biotopu direktīva ir pamatā aizsargājamo teritoriju tīkla Natura2000 izveidošanai.Eiropas Savienības valstu kopīgs aizsargājamo teritoriju tīkls.Teritoriju izveidošanas pamatnosacījums ir visā Eiropā retu unapdraudētu augu un dzīvnieku sugu un to dzīves vietu(biotopu) aizsardzība.ES valstis jau izveidojušas Natura 2000 teritoriju tīklu unstrādā pie tā papildināšanas un pilnveidošanas.www.latvijas.daba.lvwww.dap.gov.lvLV likumdošanaPar īpaši aizsargājamām dabas teritorijām (1993)Ģeogrāfiski noteiktas platības.Mērķi:1. aizsargāt un saglabāt dabas daudzveidību,2. nodrošināt zinātniskos pētījumus un vides pārraudzību,3. saglabāt sabiedrības atpūtai, izglītošanai un audzināšanai nozīmīgasteritorijas.LV likumdošanaPar īpaši aizsargājamām dabas teritorijām (1993)Latvijā ir izveidoti:4 dabas rezervāti (Moricsalas (1912), Grīņu (1936), Krustkalnu (1977)un Teiču rezervāts (1982));4 nacionālie parki (Gaujas NP (1973), Ķemeru NP (1997), Slīteres NP(1999), Rāznas NP (2007);43 dabas parkiDabas pieminekļi9 aizsargājamo ainavu apvidi (Veclaicene, Vestiena, Ziemeļgauja,Augšdaugava, Augšzeme, Vecpiebalga);278 dabas liegumi

Dabas aizsardzības plāni1. Īpaši aizsargājamo dabas teritoriju dabas aizsardzības plānusizstrādā noteiktam laika posmam (parasti 7-15 gadi).2. Tos apstiprina vides ministrs.3. Uzdevums ir saskaņot dabas aizsardzības, dabas resursuizmantošanas, reģiona attīstības un citas intereses, nodrošinotteritorijas vērtību saglabāšanu.4. Nosaka teritorijas iedalījumu zonās atbilstoši tajāsveicamajiem aizsardzības un izmantošanas pasākumiem.www.latvijas.daba.lvwww.dap.gov.lvcDabas aizsardzības plāniDabas aizsardzības plāniDabas aizsardzības pārvaldes uzdevums ir organizēt dabasaizsardzības plānu izstrādi un veicināt to ieviešanu tajāsaizsargājamās teritorijās, kurām nav izveidota administrācija.Plāna izstrāde tiek sākta ar:• informācijas vākšanu par konkrēto teritoriju un tāsvērtībām• tiek organizēta informatīva sēde, kurā tiek iepazīstinātsdabas aizsardzības plāna nepieciešamību, saturu unmērķiem.Pēc lauka darbiem un pieejamās informācijas iegūšanas:• tiek apkopota informācija,• tiek definēts teritorijas saglabāšanas un aizsardzības mērķisun pasākumi tā sasniegšanai.www.ldf.lvwww.dap.gov.lvLV likumdošanaSugu un biotopu aizsardzības likums (2000)Lai sekmētu aizsargājamo sugu un biotopu aizsardzību, atsevišķāsteritorijās tiem izveido mikroliegumus (Mikroliegumu izveidošanas,aizsardzības un apsaimniekošanas noteikumi).Mikroliegumu platības: 0,1 – 20 ha, putniem līdz 200 ha.www.ecovvt.eu

EKOMarķējumiLatvijas eko produktsŠī zīme pieder Latvijas Bioloģiskās lauksaimniecības organizācijuapvienībai un apliecina, ka noteiktais produkts ir ražots no ekoloģiskitīrām izejvielām. Lai šo zīmi iegūtu ir jāsaņem sertifikāts, kuruizsniedz akreditēta organizācija (www.ekoprodukti.lv).EKOMarķējumiEKOMarķējumiLaba vides izvēleZviedrijas dabas biedrības izstrādāts marķējums, kurš ir izplatīts visāSkandināvijā. Uz ļoti daudzām preču grupām. Tiek uzskatīts parvienu no stingrākajiem marķējumiem, kas visu laiku tiek pastiprināti.Ziemeļu gulbisArī skandināvu marķējums, kuru izsniedz Ziemeļvalstu padomes. Tiekuzskatīts par daudz vājāku kā iepriekšējais.EKOMarķējumiEKOMarķējumiEiropas savienības vides marķējumsES oficiālais vides marķējums. Var saņemt arī Latvijas ražotāji. PašlaikLatvijā pieejami tikai tekstilizstrādājumi, grīdas segumi un birojapapīrs (Attiecībā uz papīru nosaka tikai kritērijus par energopatēriņuun mežistrādi. Nav noteiktas prasības ķimikāliju, atkritumu unkvalitātes nodrošināšanai).Zilais EņģelisVācijas vides marķējums, kurš pastāv kopš 1978. gada un tiek uzskatītspar vienu no pasaules visizstrādātākajiem vides marķējumiem.Atrodas uz vairāk kā 3500 produktiem.

EKOMarķējumiEKOMarķējumiES bioloģiskās lauksaimniecības marķējums• 95% no produkcijas ir bioloģiski audzēti;• produkts ir izgājis neatkarīgu sertifikāciju;• tajā, pastāvot nejaušajam piesārņojumam, ģenētiski modificētoorganismu īpatsvars ir mazāks par 0,9%.Vācijas nacionālais ekomarķējumsLieto kopš 2001. gada septembra lauksaimniecības produktiem unpārtikai. Tikai tie ražotāji, kuru produkti atbilsts ES bioloģiskāslauksaimniecības noteikumiem un ir pakļauti obligātām pārbaudēm,drīkst marķēt savus ražojumus ar eko uzlīmi.EKOMarķējumiEKOMarķējumiwww.ecovvt.euFrancijas bioloģiskās lauksaimniecības ekomarķējumsLikumdošana par bioloģisko lauksaimniecību Francijā pieņemta jau1981. gadā un ieviests 1985. gadā.Citi MarķējumiCiti MarķējumiBaltais trusisŠis marķējums apliecina, ka attiecīgā produkta un tā sastāvdaļuražošanā nav veikti eksperimenti uz dzīvniekiem.Godīgā tirdzniecībaŠis marķējums, kas apliecina, ka ražotāji saņem pienācīgu samaksu parsavu darbu, pēdējos gados ir kļuvis ļoti populārs. Plašāk marķētieprodukti: banāni, kafija, tēja, tekstils.

Citi MarķējumiCiti MarķējumiTCO (TCO 99, TCO 01, TCO 03)ТСО (Zviedrijas profesionālo darbinieku konfederācija) ir Zviedrijasnacionālā likumdošanas institūcija. Tā piešķir marķējumu mobilajiemtelefoniem, biroja mēbelēm un datoriem (un to piederumiem), kuriatbilst noteiktām prasībām attiecībā uz energoefektivitāti, darbavietasdrošību un ietekmi uz apkārtējo vidi.Zaļais sertifikātsVides kvalitātes zīme, kuru komisija piešķir tām lauku tūrisma mītnēmLatvijā, kurās tiek saudzēta apkārtējā vide un ainava,racionāli izmantoti ūdens un enerģijas resursi, organizēta videidraudzīga atkritumu savākšana un apsaimniekošana un tūristiempiedāvātas videi draudzīgas aktivitātes, veselīga vietējā ražojumapārtika un pilnvērtīga informācija par vietējiem dabas, kultūrasun vēstures objektiem.Citi MarķējumiCiti MarķējumiKvalitatīvs Latvijas produktsŠī preču zīme ir radīta, lai izveidotu patiesu priekšstatu par to, kuriprodukti ir audzēti un ražoti Latvijā, un palielinātu šo produktunoietu. Šī zīme tiek piešķirta pārtikas produktiem, kuru sastāvā irvismaz 75 % Latvijā audzētu izejvielu un kas atbilst nepieciešamajāmkvalitātes prasībām.Zaļā jostaŠis marķējums tiek piešķirts tiem uz, kas ir pievienojušies izlietotāiepakojuma brīvprātīgās apsaimniekošanas programmai Latvijā –norāda, ka tās ražotājs sadarbībā ar atkritumu apsaimniekotāju veiciepakojuma savākšanu, šķirošanu un pārstrādi otrreizējās izejvielās.Citi MarķējumiCiti MarķējumiZaļais punktsŠis marķējums nozīmē, ka iepakojuma ražotājs vai preces izplatītājs vaiimportētājs ir samaksājuši par šī iepakojuma otrreizēju pārstrādi.Darbojas uz brīvprātības principa un tā līgumpartneri (uzņēmumi),nomaksājot biedru naudu LZP, saņem 80% dabas resursu nodokļaatlaidi. Šie uzņēmumi LZP ir deleģējuši rūpēties par to, lai šisiepakojums nonāktu otrreizējā pārstrādē.Otrreizējas pārstrādes simbolsUz precēm, kuras var tikt otrreizēji pārstrādāta. Dažreiz zīmei virsū irarī kāds cipars, kurš norāda, kādai pārstrādājamo materiālugrupai tas pieder.Prece vai tās iepakojums, ir daļēji vai pilnīgi ražotas no otrreizējipārstrādātiem materiāliem. Dažreiz simbola vidū var redzēt,piemēram 40 vai 80% uzrakstu. Tas nozīmē, ka produktā tikprocentu ir otrreizēji pārstrādātā materiāla.