8.4 Successie en 8.5 duurzaamheid

• Biologie
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

8.4 Veranderingen in  ecosystemen

populatiegrootte

In een stabiel ecosysteem blijft de populatiegrootte min of meer gelijk.

Groei van een populatie wordt beïnvloedt door

1. biotische factoren: voedselaanbod, natuurlijke vijanden, intraspecifieke concurrentie , interspecifieke concurrentie, aantal geboortes/sterftes, migratie

2. abiotische factoren: temperatuur, licht, eb en vloed , bodem, nutriënten

3. evt. menselijke invloeden

vaststellen van de populatiegrootte

1. Tellen (bijv. aantal ooievaars in Nederland); nationale vogelteldag

2. Steekproef (bijv. tellen aantal mossels op 1 m2 en vermenigvuldigen met totale oppervlakte van de mosselbank

3. Vangen, merken, terugzetten:
gemerkte dieren/populatie = gemerkte dieren 2de vangst/totaal aantal gevangen dieren 2de vangst

4. Schatten aan de hand van uitwerpselen / DNA profiel, pootafdruk

 

even een uitstapje naar: 

Biologiepagina.nl --> havo 4 

--> hfd. 8 --> Uitleg berekenen populatiegrootte konijnen. 

M/N = Nv/Mv

15/N = 3/11

Kruisingstabel:

15    3

N      11

3N = 15x11

N = 165/3 =55

N = populatie  ?

M = aantal gemerkte dieren eerste vangst   (15)

Nv = aantal gemerkte dieren vangst 2   (3)

Mv = totaal aantal dieren vangst 2  (11)

15    3                 15   1

N     11                 N    11

3 is het aantal teruggevangen konijnen. 

stel er wordt maar 1 gemerkt konijn teruggevangen.

Dan is de populatiegrootte 

N = 15x11=165

Stel: door het vangen in kooien en merken worden de gemerkte konijnen heel schuw, en niet snel nog een keer teruggevangen. Welk effect heeft dit op de berekening van de populatiegrootte?

Maak nu de opdracht

Valse katten in Peru

1. 1. De katten hebben zich weer volledig over de hele kattenpopulatie in de wijk verdeelt.

Als ze zich niet weer volledig in de wijk verdeeld hebben maar bijv. in een bepaalde hoek, ver bij de vangkooien vandaag, dan zal je meting de 2e keer niet het gewenste resultaat opleveren.

2. Het merken en vangen heeft geen invloed op het terugvangen.

Als de dieren er extra schuw door worden dan beïnvloedt dit je vangst, want dan laten deze dieren zich een 2e keer minder snel vangen.

2. Er zijn in totaal 144 katten in deze populatie. 2 : 16 = 18 : 144

3. 1. Meer tijd tussen de 2 vangmomenten, nu wordt de 2e meting gelijk de dag erop gedaan. Beter precies een week later.

2. Je zou meer dan 4 kooien in het gebied neer kunnen zetten. Hoe groter je vangst, hoe betrouwbaarder je berekening.

4. Katten in de wijk laten zich moeilijker een 2e keer vangen. Dus de gemerkte katten. Het getal 2 is dus eigenlijk een te laag getal. Stel dit was 4 geweest. Dan was de vergelijking: 4: 16 = 18 : 72 En is de populatie dus veel kleiner.

Of: als t groter wordt (teruggevangen, gemerkte dieren) wordt p (populatiegrootte) kleiner

t/v = m/p  t.p = m.v  p = m.v

      t

Successie

De weg naar "succes" in de ecologie

Successie

Stap 1: kaal terrein

Stap 2: eerste plantjes kunnen erop leven*

Stap 3: kleine diertjes leven van de eerste plantjes (eerste ecosysteem)

*Vaak bestaande uit korstmossen op rots, of koolzaad op zand

pioniersplanten

vb. zeekraal

1. BREDE TOLERANTIE : KUNNEN TEGEN GROTE TEMPERATUUR VERSCHILLEN, DROOGTE, VOEDSELARME bodem
2. SNELLE GROEI EN ZAADVORMING, VEEL ZADen
3. DIEPE WORTELS, VAAK GROTE BLADEREN​
4. MAKEN DE OMGEVING GESCHIKT VOOR LANGZAME GROEIERS ​
   

Pioniersecosysteem

• Eerste ecosysteem op kaal terrein
• Weinig verschillende soorten
• Simpel voedselweb
• Open kringloop
• Biomassa neemt toe

Aantekening

Welk van deze soorten verwacht je het eerst in een nieuw ecosysteem?

1. Lijsterbes
2. Vos
3. Koolmees
4. Paardenbloem

Zullen pionierssoorten hun zaden en stuifmeel verspreiden met de wind of met insecten?

1. Wind
2. Insecten

Successie

Stap 1: kaal terrein

Stap 2: eerste plantjes kunnen erop leven

Stap 3: kleine diertjes leven van de eerste plantjes (eerste ecosysteem)

Stap 4: door eerste begroeiing worden abiotische factoren minder extreem en ontstaat humus

Humus

Na verloop van tijd sterven de eerste plantjes zoals korstmossen en ontstaat er een ondergrond van humus

Humus bestaat uit meer of minder vergane dode resten en reducenten. 

Als individuen van 2 verschillende populaties lange tijd niet met elkaar voortplanten

Bijvoorbeeld door geografische isolatie zoals een rivier of bergketen

Aantekening

Humus = mix van organische & anorganische stoffen samen met reducenten in de bodem

Stel: je moet een jaar lang buiten slapen. Waar doe je dat dan liever?

Successie: tussenfase

Stap 5: nieuwe plantensoorten kunnen leven op de humuslaag en verdringen de korstmossen en andere pionierssoorten

Successie: tussenfase

Stap 5: nieuwe plantensoorten kunnen leven op de humuslaag en verdringen de korstmossen en andere pionierssoorten

Stap 6: nieuwe (vaak wat grotere) dieren volgen de nieuwe plantjes (het ecosysteem bereidt zich uit)

Successie: tussenfase

Stap 5: nieuwe plantensoorten kunnen leven op de humuslaag en verdringen de korstmossen en andere pionierssoorten

Stap 6: nieuwe (vaak wat grotere) dieren volgen de nieuwe plantjes (het ecosysteem bereidt zich uit)

Stap 7: de abiotische factoren worden steeds minder extreem en de humuslaag groeit -> stappen 5 en 6 herhalen zich

Successie

• Opeenvolging van soorten die leidt tot een steeds complexer ecosysteem 

Aantekening

Successie: climaxecosysteem

Stap 8: abiotische factoren blijven ongeveer gelijk. Er is geen wisseling meer van soorten. Het eindstadium van de successie is bereikt. 

Climaxecosysteem

• Eindstadium van successie
• Geen (weinig) wisseling meer van soorten
• Vaak complex voedselweb; hoge biodiversiteit
• Gesloten kringloop
• Biomassa blijft gelijk
• abiotische factoren gelijkmatig

Aantekening

climax ecosystemen:

TROPISCH REGENWOUD​

KORAALRIF​

OUDE DUINEN ​

LOOFBOSSEN ​

​

IN W-EUROPA: BEUKENBOSSEN​

Ook een climaxecosysteem

Geen climaxecosysteem

Voedselweb

Pioniersecosysteem

Climaxecosysteem

Biodiversiteit

Abiotische factoren

Eenvoudig

Ingewikkeld

Klein

Groot

Sterk wisselend

Stabiel

Welk ecosysteem heeft de dikste humuslaag?

Pioniers-ecosysteem

Loofbos in Nederland

Naaldbos in Noorwegen

Tropisch regenwoud in Colombia

Loofbos Nederland

Naaldbos Noorwegen

Dunne strooisellaag

Dikke humuslaag

Dikke strooisellaag

Medium humuslaag

In een tropisch regenwoud: 

• heel veel soorten 
• dode resten supersnel opgeruimd
• mineralen weer supersnel opgenomen door planten 

Daarom juist dunne humuslaag

secundaire successie

er is al een humuslaag met zaden aanwezig , bijv. na een bosbrand of kaalkap

Kale grond zonder humuslaag

Kale grond mét humuslaag

Climaxecosysteem

Primaire successie

Secundaire successie

Start:

Finish:

8.5 Duurzaamheid

Duurzame ontwikkeling is een ontwikkeling die tegemoetkomt aan de levensbehoeften van de huidige generatie, zonder die van de toekomstige generaties tekort te doen.

duurzame visserij

schooltv: de toekomst van de visserij

<iframe src="https://player.ntr.nl/index.php?id=WO_NTR_16825185" width="600" height="338" frameborder="0" allow="encrypted-media; geolocation" allowfullscreen=""></iframe>

Bij duurzame visserij blijft het aantal organismen in een ecosysteem min of meer gelijk.

Jaarlijks vaststellen hoeveel vis er gevangen mag worden

Toegestane vangst is afhankelijk van de populatiegrootte

duurzame energie

fossiele brandstoffen (olie, gas, steenkool) raken op 

klimaatverandering 

wind, water, zon, biomassa (?)

Hoe het gebruik van herbiciden (= onkruidverdelgingsmiddel) leidt tot dode koolmeesjes in het nest

Persistente stoffen

worden niet afgebroken of uitgescheiden

blijven in het lichaam (vetweefsel, lever)

Accumulatie van stoffen

In elk volgend trofisch niveau neemt de hoeveelheid (gif) stoffen toe

aan de slag!

Werk op Nectar online aan de opdrachten van 8.5 vraag 54, 55, 59, 60 en 63

Oefen voor de toets: Oefentoets, slim stampen, examenvragen op Nectar online, gedeelde lesson up