Prădare. Compilarea dietei. Compilarea dietei. Gradul de specializare. Prădătorul poate fi: Bazele ecologiei

Recomandați documente

Indivizii dintr-o populație consideră că indivizii din cealaltă populație sunt alimente - erbivorie, prădare, parazitism. Gruparea taxonomică:

Consumatori de animale - carnivor - prădător Consumatori de plante - erbivor - erbivor Ambii consumatori - omnivor - omnivor

Principalele tipuri de prădători sunt: prădători reali; pășuni; paraziți, parazitoizi; (canibalism)

„Compoziția dietei” Prădătorul poate fi: -generalist: au mai multe pradă → stabilizează populațiile de pradă -specialist: se specializează în 1 pradă → provoacă instabilitate

„Compoziția dietei” Grad de specializare monofag

- în principiu, trăiește numai pe indivizi dintr-o anumită specie

Oligofag - trăiește numai pe o singură specie din familia Polifag - trăiește pe specii din mai multe familii Altă specializare.

Monofag de ex. koala, unele specii de fluturi, Cinipidae

de exemplu. Leptinotarsa decemlineta - gândac colorat (gândac de cartofi)

Molia frunzelor de castan de cal (Cameraria ohridella)

Koala (Phascolarctos cinereus)

Polifag de ex. lăcuste, lăcuste, niște fluturi Fluture de lână (Lymantria dispar)

Lăcustă italiană (Calliptamus italicus)

Preferința alimentară ar trebui preferată -

timpul de conținut energetic investit

Dinamica populației de prădare Cum reglează un prădător abundența unei populații de pradă? - rezultate „uimitoare” ale controlului biologic (de exemplu, Icerya boughtsi (scut bug) și Rodolia cardinalis (buburuză)) - nu am obținut ceea ce ne așteptam (Ulex europaeus și Apion ulicis) - oscilație atașată și iepure canadian de hibernare polar) - prădătorul populația fluctuează, dar afectează prada? (Senecio jacobea și Tyria jacobaeae)

Condiții Mediul ecologic este constant; Densitățile individuale ale speciilor implicate în interacțiune pot fi reprezentate în mod adecvat de o singură variabilă; Efectul interacțiunii este imediat. Apariția interacțiunii este proporțională cu produsul numărului de prădători și animale pradă; Rata natalității unui prădător crește odată cu creșterea numărului de pradă; Rata de reproducere a prăzii nu se modifică, rata mortalității sale crește odată cu numărul prădătorilor; Există multe erori în acest model simplificat!

Mecanismul de bază al relației R-Zs a modelului Lotka-Volterra: - ecuații de diferență (Nicholson și Bailey) - ecuații diferențiale: 1. Modelul grafic al lui Rosenzweig și MacArthur 2. Modelul lui Lotka-Volterra (cel mai MARE conform LARGE) - Alfred J Lotka (1925) și Vittorio Volterra (1926)

Model matematic Una dintre marile fundații ale studiilor noastre ecologice: dN/dt = rN unde ra este rata internă de creștere, N este dimensiunea populației pradă Prima ecuație Lotka-Volterra (creșterea populației pradă pradă): dN/dt = rN-a „PN unde P este dimensiunea populației prădătoare” eficiența prădătorului A doua ecuație Lotka-Volterra (există o pradă că scade și astfel populația prădătoare crește): dP/dt = fa'PN-qP unde rata mortalității qa f este energia alocată de la pradă descendenților

Model grafic (relația R-Zs) Izocline pradă și prădătoare.

-Mărimea populației la care populațiile sunt în echilibru individual este descrisă de linii de creștere zero - izocline. -Schimbări în populațiile de pradă și prădători prin deplasarea izoclinelor - planul de fază. -Stabilitate neutra

Model grafic (relația R-Zs) Oscilație neutră stabilă

Relația Predator-Prey Prey are adăpost parțial - multe guri „flămânde” și puțină „mâncare” - stabilă. - puțini „dinți care mârâie” și pradă aglomerată - instabilă.

Relația prădător-pradă Natura stabilizatoare a schimbării alimentelor - INDEPENDENTĂ. - izoclina prădătorului este aceeași pentru toate densitățile de pradă - „Nu am învățat să mănânc” - Răspuns funcțional de tip 3 (consumă o pradă mai frecventă mai eficient) - „o altă captură în restaurant” - schimbarea alimentelor

Relația prădător-pradă Relație pradă-pradă cu echilibru multiplu - un instabil între două puncte stabile - „cocoașă” de izoclină - de ex. radiații ale insectelor

Tocător de mesteacăn (Biston betularia)

Organizațiile de pradă se apără împotriva prădării prin diferite mecanisme de adaptare. Colorare - „ascundere”, adică ascundere, sperietoare, adică Mimică alarmantă - Bates, Müller, Agresiv, Dodson, Mimesia fără model - alomime, fitomime, zoomime Adaptări comportamentale Mutualism

Colorare anti-umbră Colorare mărunțită Tigru de Bengal (Panthera tigris tiger)

Pinguinul regelui (Spheniscus demersus)

Culoare - alarmă (aposematică)

Living Peacock Eye (Inachis io)

Buburuză cu șapte pete (Coccinella septempunctata)

Păun de noapte (Saturnia pyri)

Viespe germană (Vespula germanica)

Viespe ornată (Plagionotus detritus) Viespe (Vespa crabro)

Fluture Mică Perlă (Boloria dia) Fluture Viespe (Sesia apiformis)

Fluture de perle de zmeură (Brenthis daphne)

Mimesia - alomimesie, fitomimesie, zoomimezia

Moonweed (Selenia sp.)

Frunza migratoare (Phyllum giganteus)

Mimesia - alomimesie, fitomimesie, zoomimezia

Adaptări comportamentale Cheltuieli coloniale, certuri în echipă, vânătoare în echipă etc.

Lycaon pictus Eudyptes chrysocome Semănător corb (Corvus frugilegus)

Herbivoria Un caz special de prădare: - consumul de organisme vegetale (aproximativ 26% dintre acestea sunt consumate de insecte) - nu implică distrugerea organismului deteriorat (cu excepția prădării semințelor - speciale. Pre- și post-dispersie) - pășunători și fitofagii (în principal insecte) - folivor = consumator de frunze, garnivor = consumator de semințe - produse metabolice secundare (bine, nici acesta nu este un tort cu spumă!) - specii staționare - modificări fiziologice, structurale, comportamentale

Din punct de vedere al erbivorului, cea mai importantă este compoziția chimică a plantei Metaboliți primari și secundari Gama gazdei este determinată de metaboliți secundari (o diversitate enormă, mai mult de 100.000 de compuși) (protecție împotriva consumatorilor, alelopatie, protecție împotriva razelor UV) Periculos pentru erbivore, dar și pentru planta însăși (de exemplu, fitocide) Cantitate și calitate foarte variabile (umbrelă de soare, organe de reproducere-frunze, frunze-frunze)

Ierbivorul 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Importanța vizualității condimentată cu puțină chimie (lucrurile funcționează și pe de rost) Planta gazdă este cea pe care erbivorul poate evolua mult timp în sens evolutiv Este important stimulul cu „efect negativ”! Majoritatea generaliștilor mari (excepții și populații mixte) Majoritatea fitofagilor sunt specialiști (mono-, oligo-, poli-) Generalist - „discuție” de specialitate raport C: N, na și ce zici de secundar?

Relația plantă-erbivor Compensare: 1. Dacă dauna este mică (fotoact., Depozitare, curgere, transport, mărire, mugur) Consecință disproporționată: 1. Dacă dauna este mare (scoarță „inelară”, agent patogen, concurență, fiziologie) Avantaje: „Unde am săpat?” iar modul „Eu mănânc fructul, sămânța este golită”, modul de propagare a semințelor

Rezistență pe verticală: se aplică unui singur biotip al unei specii (accesibilitate - de ex. Vârfuri, fire de păr sau comestibilitate - Conținutul de Si al graminerei Orizontal: Se aplică mai multor specii sau biotipuri (rezistență chimică - lipsa produselor primare sau producerea de inhibitori secundari pentru nutriție)

Mecanisme de apărare Rezistența este gama de proprietăți ereditare ale unei plante care determină erbivorul să consume mai puțin sau deloc, în comparație cu o plantă care nu are astfel de proprietăți.

Rezistența plantelor (din partea plantei): Antixenoză - proprietăți care influențează comportamentul consumatorului (mă apăr.) Antibioza - efect fiziologic asupra consumatorului (otravesc.) Toleranță - va fi ceea ce va fi tolerat

Mecanisme de apărare Directe (evitare, toleranță) Indirecte (mutualism)

Rezistența la modul de dezvoltare Rezistența constitutivă - „încorporată”, proprietate permanentă de ex. Lignină, pectină Rezistență inductibilă - creează o anumită influență externă de ex. toxinele sunt produse la nivelul plăgii

Evitare Reducerea posibilității de consum animal. 3 căi Modificare structurală caracteristică statică Controlul ritmului fenologic Producerea materialelor de protecție - caracteristică dinamică

Toleranță Scopul este de a reduce la minimum daunele cauzate de herbivorie. Răspunsul depinde de tipul de ierbivor (frunziș, supt)

Utilizarea altor organisme împotriva dăunătorilor. De exemplu, ea crește cu o specie pe care ierbivorii sunt reticenți să consume „bodyguarzi personali” - (mutualism)

Parazitism și epidemie

Concepte de bază Parazitism (parazitism): + - relația dintre două populații Populația parazită se hrănește cu biomasa populației gazdă rata medie de creștere scade Structura anatomică a paraziților prezintă semne de adaptare la coexistența pe termen lung

Concepte de bază Parazit: organismele vii care își obțin hrana (nutrienții) de la una sau câteva gazde, îi provoacă daune, dar nu provoacă distrugerea imediată a acestuia (Begon și colab., 2006). Patogen: paraziți care cauzează boli

EROARE: ioerror COMANDĂ OFENSANTĂ: imagine STACK: