DOC

kompletný súbor prednášok

Formát
DOC
Veľkosť
510 kB
Pridané
Stiahnutí
4 499
Hodnotenie
5,0/5
Stiahnuť DOC · 510 kB

Preber si túto poznámku so svojou AI

Skopíruj pripravený podklad a vlož ho do ChatGPT, Claude alebo inej AI — bude ťa učiť alebo skúšať len z tejto poznámky.

Otvoriť AI: ChatGPT · Claude · Gemini

Náhľad poznámky

Autekológia

Sylabus

1. základné pojmy autekológie živočíchov

2. ekologické niky a životné formy

3. rozmiestnenie a premiestňovanie živočíchov v teritóriu

4. vplyv teploty na živočíchy

5. vplyv vlhkosti a zrážok

6. vplyv svetla

7. vplyv iných abiotických faktorov

8. vplyv potravy

9. ekologické vzťahy k rastlinám

10. ekologické vzťahy k iným živočíchom

11. pôdne faktory

12. vodné faktory

13. antropické faktory

Štúdijná literatúra:

Losos a kol.: Ekologie živočíchů

Schwerdtfeger, F. : Autökolgie

Podmienky skúšky

1. ZÁKLADNÉ POJMY AUTEKOLÓGIE ŽIVOČÍCHOV

Prostredie

-

abiotické

Klíma

Biotické

-

rastliny

živočíchy

človek (antropogénne)

Vzrušivosť

- zložité reakcie na podnety

- prispôsobovanie prostrediu

-

podmienené

reflexy

-

nepodmienené

reflexy

- jednoduché reakcie na jednoduché podnety (dráždenie) - taxie

závisia od sily vonkajšieho podnetu

- môžu sa meniť pozitívna na negatívnu a naopak

(v závislosti od sily podnetu)

praktické využitie pri ochrane (úteku), resp. pri love

Taxie

-

pozitívne

-

negatívne

fototaxie – napr. hmyz na svetlo lámp

termotaxie – Phytonomus variabilis (Curculionidae) pozitívna do 250 C

Dociostaurus maroccanus (Acridoidea) pozitívna do 410 C

Locusta migratoria

pozitívna do 500 C

hydrotaxie - Leptothorax nylanderi (mravec) – pozitívna do 85% vlhkosti, potom

negatívna

chemotaxie –Tineola biselliella – negatívna na naftalín

Culicidae, Ixodidae – pozitívna na oxid uhličitý

Plutella maculipennis (Lepidoptera) – pozitívna na vôňu kapustovitých

rastlín

Anemotaxie - juvenilné pavúky čeľ. Linyphiidae, Micryphantidae, Erigonidae,

Lycosidae

Monotop

- prostredie osídlené jedincom určitého druhu

Demotop

- prostredie osídlené populáciou určitého druhu

Biotop

- prostredie osídlené biocenózou

Ekotop

- súbor všetkých abiotických faktorov

Areál

- priestor zemepisného rozšírenia druhu, resp. systematickej jednotky

terrikol

- živočích viazaný na pôdu

arenikol

-

na piesok

petrikol

-

na skaly

limikol

-

na bahno

kavernikol

-

na dutiny

lignikol

-

na drevo

silvikol

-

na les

agrikol

-

na pole

ripikol

-

na brehy

sfagnikol

-

na rašelinu

kortikol

-

na kôru

nidikol

-

na hniezdo

Zložitejšie prejavy živočíchov idúce v určitom slede jeden za druhým (stabilne, resp.

vždy) - inštinkt (inštinktívne správanie) – reťaz nepodmienených reflexov na

vonkajšie podnety (napr. Sphex occitanus (Sphecidae) (– Jachontov. 21)

Podmienený reflex – u vyšších živočíchov – dočasné spojenie (prejavy) s vonkajším

prostredím

Ekologický štandart – nároky druhu na určité podmienky prostredia – určuje

rozdelenie druhov na určité miesta teritória a čiastočne ich geografické rozšírenie

Ekologická plastičnosť – stupeň (schopnosť) prispôsobenia sa živočíchov na

kolísanie jednotlivých elementov prostredia (tiež aj potencia, resp. nesprávne

valencia).

-

nemusí byť rovnaká počas celého života. I rôzne štádia ju môžu

mať rôznu (môže to závisieť od rôzneho metabolizmu

jednotlivých štádií).

Štádijovosť – špecifické reakcie (citlivosť) daného štádia na daný podnet. Vyskytuje

sa najmä u hmyzu. Je výraznejšia u fylogeneticky mladších radov hmyzu

(Holometabola, Hypermetabola).

-

napr. u niektorých motýľov – citlivosť na nízke teploty je vysoká

u všetkých štádií, okrem kukly.

Odolnosť rôznych štádií závisí aj od fyziologického stavu, ktorý je výsledkom

charakteru metabolizmu v rozličných sezónach.

Počas zimovania – zníženie % obsahu vody v organizme, zvýšenie % tukov a cukrov

zvýšenie odolnosti voči chladu.

Eurybionty

Stenobionty

Euryekné - eurypotentné

Stenoekné - stenopotentné

Eurytopné

Stenotopné

Ubiquisti

Eurytermné

Stenotermné –

Syncarida do 130 C

Parabathynella fagei 6 – 320 C

Euryfotobiontné – stenofotobiontné

Euryhydrobiontné – stenohydrobiontné

Euryhalinné – stenohalinné

Euryoxybiontné – stenooxybiontné

Euryfágne – stenofágne – monofágne

2. EKOLOGICKÉ NIKY A

ŽIVOTNÉ FORMY

Biologické vlastnosti druhov + ich fyziologické nároky + vnútropopulačné,

vnútrodruhové a medzidruhové vzťahy určujú ekologickú špecializáciu každého

druhu určujú úlohu a miesto jednotlivých druhov v biocenóze

Úloha daného druhu ekologická nika

Veľký význam pre miesto živočícha v biocenóze má charakter výživy (potravy)

napr.

Plutella maculipennis (Lepidoptera)

vyskytujú sa na kapustovitých

Brevicoryne brassicae (Aphidoidea)

rastlinách, majú veľmi podobné

Phyllotreta horticola (Chrysomelidae) ekologické niky

Teda rôzne, systematicky nepríbuzné druhy môžu obsadzovať zhodné, resp. veľmi

podobné ekologické niky.

Platí to i naopak, systematicky blízke druhy často obsadzujú ekologické niky rôzneho

charakteru (napr. druhy rodu Ceratophyllus styx, hirundinis, sciurorum, tribulis,

gallinae, alebo kliešte rodu Ixodesricinus, arboricola, lividus, pavúky rodu

Araneus).

Šírka ekologickej niky býva rôzna

- stenobiontné druhy majú úzke ekologické

niky

-

eurybiontné druhy majú široké ekologické niky

Rôzne ekologické niky môžu obsadzovať i rôzne vývojové štádia (napr.

Trombiculidae – larvy parazitujú na cicavcoch, imága žijú v pôde, Siphonaptera

larvy, imága, Culicidae, Odonata atď.)

Druhy s veľkým areálom môžu v rôznych častiach areálu tiež obsadzovať rôzne niky

napr.

- Ips typographus

v Európe a Sibíri žije na jedli

na Kaukaze žije na borovici

- Ips sexdentatus -

v Európe žije na borovici

na Sibíri na Pinus cembra

na Kaukaze žije na jedli

Iný príklad – synantropné druhy – na severe areálu žijú väčšinou synantropne,

v stredných častiach a na juhu areálu žijú vo voľnej prírode

Pravidlo zmeny stacionárov (resp. miest výskytu) –

napr. Caliptamus italicus

-

v strednej Ázii žije na vlhších miestach

s bohatším rastlinstvom

-

na Sibíri žije na suchých, piesčitých

a slnečných miestach

Podobne aj mnohé pôdne živočíchy.

Zmeny miest výskytu sú ovplyvnené najmä teplotným a vlhkostným režimom.

V severných častiach areálu sa takéto druhy vyskytujú na suchých, prehriatych

miestach, zatiaľ čo na juhu na vlhších, relatívne chladnejších miestach.

Životné formy

-

sú výsledkom konvergentného vývoja druhov

u ktorých sa v podobných

podmienkach vyvinuli rovnaké adaptačné morfologické znaky.

Často sa jedná o druhy systematicky veľmi vzdialené (napr. Gryllotalpa, Talpa,

Chrysochloris, Heterocephalus).

T i

s c h l e r

rozdelil suchozemské živočíchy na - edafobionty

athmobionty

aerobionty

samozrejme existujú i ďalšie, podrobnejšie rozdelenia, z ktorých si niektoré

uvedieme. Životné formy bývajú klasifikované na základe určitých vlastností

a morfologických adaptácii.

Rozdelenie podľa pohybu:

1. fossores – hrabavé formy

-

typ dážďovky (Lumbricus)

typ krtonôžky (Gryllotalpa)

typ svižníka (Cicindela)

typ králika (Oryctolagus cuniculus)

2. reptantia – plazivé formy

-

typ slimáka (Limax)

typ hadov (Ophidia)

typ húsenice (Lepidoptera)

3. currentia – behavé formy

-

typ salamandry

typ larvy Agelastica alni

typ Carabus (Equs)

4. nitentia – prichytávajúce sa

-

typ Musca (Gekko) –pulvilly a pod.

typ Picus (Sciurus) – pazúriky

typ Chamaeleo – opozitné prsty

5. andantia – skákavé

-

typ Locusta (skákavé nohy)

typ Collembola (iné zariadenie)

typ Petaurista (kožné záhyby – plachtenie)

6. volantia – lietavé

-

typ Insecta (väčšinou 2 páry krídel)

typ Aves (1 pár krídel)

typ Chiroptera (blany medzi prstami ruky)

Rozdelenie podľa charakteru, resp. spôsobu prijímania potravy

1. filtrátori

- výlučne vodné živočíchy

2. požierači substrátu

- vodné i suchozemské živočíchy

3. ohryzávače

- najmä fytofágne živočíchy

4. olizovače

- Musca domestica, Echidna

5. cicajúce po bodnutí

- Culex, Aphidoidea

6. zberatelia

- napr. Passer, bobuľožravé vtáky

7. poľovníci

- aktívne lovia (Ciliata, Canis, Falco)

8. striehnuce, alebo kladúce pasce -

Mantis, Salticidae, Myrmeleon, Araneus

9. vnútorní paraziti (endoparaziti) - Ascaris, Taenia, Echinococcus)

Doteraz pomerne najobjektívnejšie rozdelenie životných foriem u hmyzu

vypracoval Jachontov:

1)

geobionty

– obyvatelia pôdy

- rizobionty – viazané na korene rastlín – napr. koreňové vošky, larvy niektorých

Curculionidae, Buprestidae, Elateridae, (Nematoda)

- saprobionty – viazané na rozkladajúce sa organické zvyšky – larvy Cetoniidae,

mnohé larvy Diptera

- sirfeto, alebo koprobionty – viazané na exkrementy – larvy Coprini, Diptera,

imága Staphylinidae, Histeridae

- botrobionty – viazané na nory – larvy Lethrini, Meloidae

- planofily – často sa pohybujúce – napr. Carabidae

2)

epigeobionty

– obyvatelia povrchu pôdy

- psammobionty – viazané na piesčitý substrát – napr. Tenebrionidae

- petrobionty – viazané na kamenisté miesta – napr. Machilis, Dilta

- halobionty – viazané na slaniská – napr. Halosalda lateralis (Heteroptera),

Dyschirius salinus (Carabidae)

- epigeobionty s.s.- viazané na typické pôdy – napr. Lycosidae, Carabus a pod.

3)

herpetobionty

– obyvatelia rastlinných a iných organických zvyškov na povrchu

pôdy

-

napr. larvy Diptera, Staphylinidae, Carabidae, Blattodea

-

často sa tu vyskytujú aj koprobionty – Histeridae, Ontophagus, larvy

Sarcophagidae, Muscidae

4)

chortobionty

– obyvatelia bylinného krytu

-

ektobionty – na povrchu rastlín

- fytofágy

- entomofágy – parazitické

- entomofágy - dravé

-

endobionty – v rastlinách – bylinách (v rôznych častiach)

napr. mínujúce larvy Diptera, Lepidoptera, larvy

Chrysomelidae, Hymenoptera

5)

tamnobionty

- obyvatelia krov

dendrobionty

- obyvatelia stromov

-

endo- a ektobionty

-

diferencujú sa aj podľa kôry, lyka a dreva

6)

xylobionty

- obyvatelia odumretého dreva

napr. Bostrychidae, Anobiidae, Formicidae (...), Xylocopa violacea

7)

hydrobionty

- obyvatelia vody

-

angonektobionty

- v mlákach, resp. krátkodobých nádržiach

napr. Culicidae, (Ostracoda, Phyllopoda,

Anostraca)

-

bentos

- na dne vôd

- napr. larvy Ephemeroptera,

Plecoptera, Trichoptera

-

planktón

- pasívne sa vznášajúce vo vodnom stĺpci - napr.

larvy komárov, (Crustacea)

-

subnekton

- aktívne plávajúce - vo vrchnej vrstve napr. larvy

komárov

- v nižšej vrstve napr.

Dytiscidae

8.)

supranekton - obyvatelia povrchu vody – napr. Gyrinidae, Gerris, Velia

Najpodrobnejšie rozdelenie životných foriem vypracoval Kühnelt, pričom použil

niekoľko kritérií.

1. Životné formy s

ohľadom na mechanické vlastnosti prostredia

A.)

živočíchy neschopné aktívneho pohybu

-

- v pevnom médiu

(ako je pôda, svalovina a pod.). Väčšinou ide o určité štádium

– spóry, vajíčka, kukly, cysticerkoidy

- v tekutom médiu

- vajíčka, niektoré prvoky, Siphonophora, Actinie

Majú schopnosť voľne sa vznášať – je to umožnené rôznymi výrastkami

(zväčšenie povrchu tela) – napr. niektoré Copepoda, Cladocera, larvy Auricularia,

zoea, veligerové larvy)

Môže sa vyskytovať cyklomorfóza – v závislosti od ročných zmien teploty (a

tým hustoty) vody (Crustacea).

- vo vzduchu

– tzv. vzdušný planktón. Podmienkou je schopnosť vznášania –

malá veľkosť, ochlpenie, výrastky.

Schopnosť vznášať sa majú najmenší zástupcovia skupín Thysanoptera,

Hymenoptera, Coleoptera, Aphidoidea, Strepsiptera (tieto však nie sú typicky

nepohyblivé). Ďalej niektoré húsenice (Lymantria monacha), juvenilné pavúky,

vajíčka, spóry.

-

na hranici medzi 2 médiami

a) rozhranie pevné – tekuté médium

-

pohárovité formy – Actinia

-

ťažké formy – koraly, mušle

-

formy pripevnené na spodnej strane o podklad – často byssové vlákna – hubky,

hydroidy, Anthozoa, Mytilus, Ostrea, Bryozoa, Ascididae,

Balanus, larvy Deuterophlebia, Simuliidae

-

formy s povrchom tela – hladkým - najmä v prúde a príboji.

-

iným povrchom aj tvarom - majú ho v pokojnej vode.

Sem patria aj niektoré ektoparazity – Copepoda, Isopoda.

-

formy ponorené do substrátu – Annelida, mušle, Cirripedia

b) rozhranie pevné – plynné médium - často vajíčka, kukly. Coccoidea. Niekedy

ponorené do pevného substrátu – larvy, Myrmeleon

c) rozhranie tekuté – plynné médium - ephippia Cladocera, statoblasty Bryozoa,

vajíčka Culicidae

B.) živočíchy schopné aktívneho pohybu

je u nich prevažne bilaterálna symetria.

V

pevnom médiu

- schopné vytvárať si priestor

-

telom – Lumbricidae, niektoré pavúky, Gymnophiona, Amblysbaenidae

-

končatinami – Gryllotalpa, Sphecidae (hrabavé osy), Scaptocoris Talpa

(Heteroptera), pásovce, Talpa europaea

-

zubami, resp. ústnymi orgánmi – Spalax, Ellobius talpinus, Scarites, Dyschirius

(Carabidae)

-

v dreve – larvy Buprestidae, Cerambycidae, Camponotus ligniperda

-

v organickom odpade – Aphodius, larvy Diptera, Staphylinidae, Histeridae

-

v piesku – podobne ako u predchádzajúcej skupiny nevznikajú trvalé chodbičky

- Scincus officinalis, Lepidochora (Tenebrionidae)

-

vo vodnom filme v pôde – tzv. hygropetrické organizmy – Flagellata, Rhizopoda,

Ciliata, Rotatoria, Nematoda, Tardigrada, Harpacticidae

-

v machoch – často majú silno skulpturovaný povrch – Nematoda, Rotatoria,

Tardigrada, Acarina

-

v štrbinách

-

guľovité – Oribatei (Oppia), niektoré drobné Coleoptera

-

dorzoventrálne sploštené – Isopoda, Vitrina, Daudebardia,

Trogulus, Lebia, Aradidae, Chilopoda

-

cylindrické – slimáky, Campodea, Collembola, Staphylinidae

(Stenus, Atheta)

-

červovité – Enchytreidae, Lumbricidae, Megascolecidae

-

vo väčších dutinách a štrbinách žijúce

-

schopné kontrakcie, alebo volvácie, často obrvené, alebo

s výrastkami – Gervaisia, Haplophthalmus, Oribatei

-

schopné volvácie, ale s hladkým povrchom tela – Glomeris,

Armadillidium, Oribatei

-

schopné skákať – Zetorchaetes micronychus (Oribatei),

Collembola, Glyptocombus saltator (Heteroptera), Halticinae

(Coleoptera)

V

tekutom, alebo plynnom médiu

- planktón -

schopné sotva aktívne sa vznášať. Aurelia aurita, saranče

(zanášanie vetrom), juvenilné pavúky

- nektón

-

plávajúce živočíchy

-

torpédovitého tvaru – delfíny, tuniak

-

veslujúce – korytnačky, vodné chrobáky, vodné Heteroptera

-

hadovito plávajúce – úhory, morské hady, plávajúce Polychaeta

-

spätne plávajúce – Cephalopoda, larvy Anisoptera, raky

- lietajúce vo vzduchu

-

padákovito – Rhacophorus (Amphibia), Draco volans (Reptilia)

-

drakovito (šarkanovito) – Exocoetus

-

trepotajúco – netopiere, mnohé vtáky, Lepidoptera

-

vírivo – kolibríky, Bombilius (Diptera)

-

plachtiaco – Diomedea, Gyps, Haliaetus

Na rozhraní 2 médií

Pôda – voda

- dočasne schopné pohybu vo vode – Crustacea, Mollusca, Pisces. Môžu byť

cylindrické (v porastoch koralov), alebo ploché

- schopné ponoriť sa do podkladu - v stojatých vodách s piesčitým, alebo

bahenným dnom (Ostracoda, Mollusca)

- s dlhými nohami - v stojatých vodách s piesčitým, alebo bahenným dnom

(Isopoda – Munna boecki)

- lezúce, alebo kráčajúce - v stojatých vodách s pevným dnom (Asellus, Triturus,

Palinurus, Maja, Plecoptera)

- v príbojovej zóne - prichytávajúce sa rôznymi zariadeniami, ako

i charakteristické špeciálnym tvarom tela (Patella – pevný

podklad, Astropecten – mäkký podklad)

- v rýchlo tečúcich sladkých vodách – podobné prispôsobenia ako v príbojovej

zóne. Tzv. torrenticola – často dorzoventrálne sploštené,

dobre vyvinuté prichytávacie zariadenia (pazúriky, prísavky)

(Helmis, Deuterophlebia, Liponeura, žubrienky Amphibia)

Pôda – vzduch

-

šplhajúce – za pomoci pazúrov (Sciurus, Picus), prichytávacích zariadení

(Gekko, Hyla, Musca, Lamprochernes), hadovito (Elaphe),

s opieraním (Hololepta, Aradus, larvy Cicindela)

-

behajúce -

Carabus, Equs, bipedne formy (Chlamydosaurus)

-

skákajúce - Dipus, Alactaga, Jaculus, Pedetes

-

pohybujúce sa na pieskovom (pohyblivom) podklade za pomoci rozšírenín

(Psammodromus, Pimelia, Grylacarida, Lagopus,

Palmatogecko)

-

pohybujúce sa po močiaroch – dlhé prsty (antilopa močiarna – Kobus leche,

Rallidae, Parra jacana)

Voda – vzduch

- často sú to vodné živočíchy, resp. vzdušné, ktoré využívajú povrchové napätie

(Lymnaea, Podura aquatica, Sminthurus aquaticus, Velliidae, Gerridae), alebo

plávajúce na povrchu (Histiophorus, Plagyodus, Anableps (Pisces), Gyrinus, vtáky)

2. Životné formy s

ohľadom na mechanické vlastnosti potravy

a) živočíchy prijímajúce tekutú potravu

- osmoticky – endoparaziti (Cestoda, Acanthocephala)

- ústami

nektár cicajúce (Lepidoptera, Apideae, Bombus, Trochilidae)

cicajúce šťavy rastlín (Aphidoidea, Psylloidea)

krv cicajúce (Simuliidae, Culicidae, Hirudinidae, Siphonaptera)

cicajúce mimo telovo natrávenú potravu (Araneae)

b) živočíchy prijímajúce tuhú potravu

ba)

- nevyhľadávajúce individuálnu potravu

- vo vode

- filtrátori

-

voľne sa pohybujúci (veľké žraloky – Cetorhinus maximus,

Coregonus, Cetacea,

planktonické Cladocera, Appendicularia,

-

prisadlé Vorticella, Porifera, Cirripedia, Mollusca, Crinoidea,

Ascidiacea)

- za pomoci sieti - larvy Chironomus, Hydropsyche (Trichoptera)

- požierači substrátu – Annelida, Mollusca, Arenicola marina, kraby – Uca,

Ocypode

-

požierači epifytických nárastov na pevnom podklade v moriach –

Patella, Echinoidea

- na rozhraní pôda – vzduch

- pasúce sa (Ungulata)

- kladúce pasce (Myrmeleon, Vermileo)

- v pôde

požierači substrátu (Annelida, Isoptera)

bb) - vyhľadávajúce individuálnu potravu

-

prehĺtajúce potravu (Ciliata, Cnidaria, Asteroidea, Pisces, Amphibia,

Reptilia)

-

trhajúce potravu na veľké kusy (Pisces, Amphibia, Reptilia, Aves)

-

rozdrobujúce potravu

-

s mimo telovým trávením (Suctoria, Prosobranchia,

Arachnoidea, Chilopoda, larvy Dytiscidae, Neuroptera)

-

s vnútro telovým trávením, so špeciálne utváranými ústnymi

orgánmi podľa tvrdosti (vlastnosti) potravy (Mollusca,

Crustacea, Diplopoda, Insecta, Mammalia)

Iné rozdelenie podľa potravy

Euryfágy

-

omnivory

-

mikrofágy (filtrátori)

-

makrofágy (Ursus arctos, Sus scrofa)

-

nešpecializovaní dravci (Vulpes vulpes)

-

nešpecializované fytofágy (Ungulata)

-

detritofágy – požierači rastlinného odpadu (Tipulidae, Oribatei,

Diplopoda, Oniscidea)

- požierači substrátu (Arenicola, Lumbricidae)

Stenofágy -

špecializované na určitú potravu, resp. produkty

- rastlinné

- peľ (Apidae)

- nektár (Apidae, Lepidoptera, Trochilidae - Kolibríky)

- plody (Rhampastidae - tukany)

- semená (Fringillidae)

- drevo (larvy hmyzu)

- šťavy vytekajúce zo stromov (Lucanidae)

- živočíšne

- vlasy (Tineidae, Dermestidae)

- vosk (Galleria mellonella)

- kadávery (zdochliny) (Necrophorus, Silpha)

- exkrementy (Geotrupes, Scarabeus, Aphodius)

- špecializované na určité rastliny, resp. ich časti

- listy (Koala)

- šťavy (Aphidoidea)

-

špecializované na určité živočíchy, resp. ich časti

- mäso (Carnivora, Falconiformes, Carabidae)

- krv (ektoparazity)

Monofágy -

špecializované na jeden druh potravy (Ips typographus, mnohé

Coleoptera, Diptera a pod.)

3. Životné formy s

ohľadom na obsah vody

- prijímanie vody z potravy - veľmi rozšírené, niektoré nemusia piť. V prípade

sucha požierajú väčšie množstvo potravy, ktorú vylučujú prakticky nestrávenú,

ale so zníženým obsahom vody

- prijímanie tekutej vody - pitím

- pokožkou (Mollusca, Amphibia)

- prijímanie vody vo forme ľadu, alebo snehu – len niektoré homoiotermné

živočíchy

- prijímanie vodných pár - zriedkavé. Napr. larvy Tenebrio molitor, Ixodes ricinus

- využívanie metabolickej vody - pri oxidácii organických látok – najmä tukov.

Významné je najmä pre púštne živočíchy. Z iných napr. Lepisma saccharina, larvy

rodu Dermestes

Pre vodné živočíchy má veľký význam osmotický tlak. Môže byť:

-

hypertonický (u sladkovodných) oproti vode

-

hypotonický (u morských)

Slanú vodu nemôže využívať väčšina suchozemských živočíchov. Niektoré

morské vtáky (Diomedea) majú soľné žľazy nad očami – nimi vylučujú nadbytok

soli. Čiastočne aj zebry (Equus) a Camelus bactrianus

- vytváranie zásob vody - buď špeciálne

- alebo znášajú zníženie výdaja vody (rektálne žľazy,

odoberanie vody z výlučkov, malpighiho žľazy). Môže sa

tak diať aj ponorením dýchacích orgánov pod povrch tela,

zmenšením stigiem (maličké), alebo obalením tracheí

chitínom.

- vlhko vzdušné živočíchy

- žijú buď len vo vlhkom prostredí, alebo suché

obdobie prekonávajú kľudovým štádiom

- sucho vzdušné živočíchy

- sú schopné žiť v suchom prostredí

s príležitostným prísunom vody

4. Životné formy s

ohľadom na dýchanie

a) aerobné organizmy - vyžadujúce kyslík

- zhruba do veľkosti 1 mm nemajú špeciálne dýchacie orgány. Dokonca i niektoré

väčšie dýchajú osmoticky (Coelenterata, Mollusca, Oligochaeta, drobné Acarina,

Protura)

- typy dýchacích orgánov:

-

vodné -

žiabre - vonkajšie

vnútorné

tracheálne

podmienkou je, že musia byť navlhčené. Často sú doplnené pomocnými

orgánmi, umožňujúcimi prúdenie vody (Mollusca, Polychaeta, Crustacea, larvy

hmyzu, Echinodermata, Tunicata, Acrania, Pisces, larvy Amphibia)

-

suchozemské

-

žiabre (Oniscidea, kraby - Ocypodidae)

-

trachee

-

pľúca

-

fyzikálne žiabre – u sekundárne vodných (Argyroneta)

aquatica, Dryopidae - Coleoptera)

-

prechody vo vode – dýchanie aj žiabrami aj tracheami,

resp. aj pľúcami (Dipnoi)

b) anaerobné organizmy - nevyžadujú kyslík

- obligátne - (Protozoa, Trematoda, Cestoda)

- fakultatívne -

(Entomostraca, Asellus aquaticus, Balanoides, niektoré morské

Mollusca, Helicella)

5. Životné formy s

ohľadom na teplotu

- poikilotermné živočíchy

-

stenotermné – studeno – v studených moriach,

jazerách a prameňoch, suchozemské

v blízkosti polárnych kruhov (Pecten

grenlandicus, niektoré Acarina,

Collembola

- teplo – teplé moria, termálne vody,

trópy (Anthozoa, Thermosbaena

mirabilis, Insecta)

-

eurytermné - bez regulácie tepla – vodné, pôdne –

tam kde nehrozí prudká zmena teploty

- s

reguláciou tepla

– fakultatívnou

- mechanickou úplnou – pohybom

zvyšujú svoju telesnú teplotu –

Sphingidae, Melolontha, Apis

- mechanickou neúplnou - majú

zariadenie na zníženie prehriatia

(Uromastyx gigas, saranče – zmena

sfarbenia)

- homoiotermné

-

s neúplnou reguláciou teploty (mladé Aves, Mammalia,

Monotremata, hibernanty)

-

s úplnou reguláciou teploty (dospelé Aves, placentálne

Mammalia)

3. EKOLOGICKÉ FAKTORY

Ekologický faktor – je to ľubovoľný element prostredia, schopný vykazovať vplyv

na živočíchy, i keď len v určitej fáze individuálneho vývoja.

Vplyv môže byť priamy, alebo i nepriamy – napr. štádijovosť –pôsobenie faktora na

dané štádium (napr. larva) sa prejaví až na nasledujúcom vývojovom štádiu (imágo).

Prejavuje sa rôzna sila pôsobenia jednotlivých faktorov na život živočíchov –

potom hovoríme o tzv.:

minime

pessime

optime

maxime pôsobenia faktora.

Účinok má nielen sila pôsobenia, ale i dĺžka pôsobenia a určitá periodicita vplyvu

daného faktora (sezónnosť, alebo napr. zmena osvetlenia v priebehu dňa).

Faktory prostredia sú navzájom v zložitých vzťahoch a na živočíchy nevplývajú

izolovane, ale ako celok. Celý komplex vzájomne spätých faktorov prostredia sa

niekedy nazýva aj holocénny faktor, čo však nie je vhodný termín. Niekedy sa

stretávame s označením gradocén.

Komplex vonkajších podmienok nie je stály. Býva to spôsobené zmenami

jednotlivých podmienok, resp. faktorov (napr. klimatických).

Vplyv faktorov na živočíchy:

1. vylučujú niektoré druhy z teritória, menia, resp. ovplyvňujú ich geografické

rozšírenie

2. ovplyvňujú natalitu, mortalitu, vývoj, migrácie, atď. živočíchov

3. vyvolávajú vznik adaptívnych modifikácii, či už kvantitatívnych, alebo

kvalitatívnych (diapauza, hibernácia, estivácia, fotoperiodické reakcie a pod.)

Hraničné faktory:

Sú to faktory ku ktorým má daný druh len malú toleranciu. Dajú sa najlepšie

stanovovať na hraniciach areálu rozšírenia druhu, resp. taxónu. Napr. Ephippigera

ephippiger (Orthoptera) sa vyskytuje najmä v oblastiach s nízkym indexom suchosti

(xerofilný druh) a ubúda s výškou (vyžaduje si priemernú júlovú teplotu nad 130 C.

Klasifikácia ekologických faktorov

Najčastejšie býva používané rozdelenie na:

-

abiotické faktory – klimatické, pôdne, vodné

-

a biotické faktory – potrava, korisť, konkurencia, parazitizmus, atď.

Je to jednoduché delenie, avšak nie vždy sedí. Napr. teplota – je aj

abiotický, ale aj biotický faktor (Hemilepistus, Tenebrio, včely – vytváranie tepla).

Klasifikácia podľa

MONAČARDSKÉHO

:

Zohľadňuje stupeň adaptácie organizmu k faktorom. Platí pravidlo, že stupeň

adaptácie je tým vyšší, čím je adaptácia staršia.

1.

Primárne periodické faktory

adaptácie sa v prvom rade vytvárajú k periodickým faktorom.

Periodicita závisí od pohybu zeme, alebo od zmeny lunárnych fáz.

Môže byť

-

denná

-

lunárna

-

sezónna

-

ročná

Z toho vyplýva, že primárnymi periodickými faktormi sú:

-

svetelný režim

-

teplota

-

príliv a odliv

S

primárnymi periodickými faktormi sú úzko späté klimatické zóny

. Tie vo veľkej

miere určujú hranice rozšírenia druhov (areály rozšírenia).

Tieto faktory strácajú svoj význam iba v niektorých špeciálnych zónach života –

abyssál, podzemné priestory. Tu sa prakticky nemenia.

2.

Sekundárne periodické faktory

nie sú také staré, ako predchádzajúce faktory. Rovnako i adaptácie na ne.

Ich zmeny sú výsledkom zmien primárnych periodických faktorov, pričom náväznosť

býva rôzna (tesná, voľnejšia a pod.).

Patria sem:

-

vlhkosť vzduchu (tesná väzba na teplotu)

-

rastlinná potrava (vegetačný cyklus)

-

sezónne zmeny koristi, alebo hostiteľov (pre dravcov a parazity)

-

obsah kyslíka a rozpustných solí vo vode

-

horizontálna a vertikálna cirkulácia vody (alebo vzduchu)

-

kolísanie hladiny vody

-

rýchlosť toku

-

biotické vnútrodruhové vplyvy (spätosť s ročným cyklom)

Adaptácie na ne sú často úzke (napr. na vlhkosť, oligofágia, monofágia), alebo

sú medzi rôznymi skupinami veľké rozdiely. Nemajú veľký vplyv na areály

rozšírenia.

3.

Neperiodické faktory

majú náhodný charakter, adaptácie na ne sú malé, resp. žiadne

Patria sem:

búrky

vietor

požiar

rôzne formy činnosti človeka (napr. používanie insekticídov). Sú známe aj

prípady vzniku odolných rás - vtedy patria k 2. skupine faktorov.

dravci (predátori)

parazity

patogény

Ich vplyv sa prejavuje na početnosti v danom území, ale nie na areáloch, alebo

životných cykloch.

Ekosystém daného druhu, resp. pre daný druh – je to celý komplex faktorov

prostredia (biotických i abiotických) so všetkou rozmanitosťou ich pôsobenia na

populáciu daného druhu v určitom čase (nie práve najvhodnejší názov).

Pri komplexnom pôsobení faktorov na organizmus nie je význam jednotlivých

faktorov rovnocenný. Hovoríme o „vedúcich a druhostupňových“ faktoroch. Môžu

byť rôzne u rôznych živočíšnych skupín, resp. druhov. Často býva vedúcim niektorý

z klimatických faktorov, potrava a pod.

V rámci jedného druhu, význam jednotlivých faktorov u rôznych štádií môže byť

rôzny. Dokonca vplyv určitého faktoru u daného štádia sa môže prejaviť až

v niektorom z nasledujúcich štádií (napr. nižšia teplota pôsobiaca na húsenice

zvyšuje plodnosť imág, alebo predlžuje ich životnosť).

Vplyv faktorov - priamy – najmä tie faktory, ktoré vplývajú na metabolizmus

(potrava, mikroklíma)

-

nepriamy

-

najčastejšie kombinovaný (teplota, vlhkosť)

Experimentálne stanovenie vedúcich faktorov a ich vplyvu -

-

zmenou daného faktora, zatiaľ čo ostatné zostávajú nezmenené

-

analýzou periodických javov (napr. početnosti, hustoty a pod.)

-

cestou paralelného štúdia druhov v rôznych geografických

bodoch

Zákon minima (Liebig, 1840)

-

hustotu osídlenia určuje ten faktor prostredia,

ktorý sa vyskytuje v množstve najviac vzdialenom od optima a vplýva na vývojové

štádium s najnižšou ekologickou potenciou.

Treba však brať do úvahy skutočnosť, že ide o komplexné pôsobenie faktorov,

ktoré môžu meniť limitujúce množstvo daného faktora.

TEPLO

VPLYV TEPLA NA ŽIVOČÍCHY

Všeobecne platí, že život je prakticky v takom rozsahu teploty, pri ktorom môžu

existovať komplexné organické zlúčeniny (čiže od -270 do +1500 C). Život zaniká

vplyvom fyzikálnych zmien telesnej vody (kryštáliky, odparovanie). Väčšine

živočíchov vyhovujú teploty v rozpätí 0 až 500 C.

ZDROJE TEPLA

- slnko

- sopky, termy (geotermálne zdroje)

- antropogénny pôvod (spaľovanie fosílnych a recentných palív,

atómová energia)

- organické (exkrementy- využívajú ho napr. larvy Diptera, vnútro

tela homoiotermných živočíchov – endoparazity)

- produkcia vlastného tepla – disimilačné procesy

TERMOBIOLOGICKÉ TYPY ŽIVOČÍCHOV

 studenokrvné (poikilotermné, exotermné) živočíchy – produkujú málo tepla

(napr. Evertebrata, Pisces, Amphibia, Reptilia)

 teplokrvné (homoiotermné, endotermné) živočíchy – udržujú stálu teplotu tela,

nezávislú od vonkajších podmienok. Napr. vtáky 41 – 430 C, cicavce 36 – 410 .

Menšie vzhľadom na procesy prebiehajúce v tele majú spravidla vyššiu

telesnú teplotu. Mláďatá môžu byť čiastočne poikilotermné.

 Heterotermné – v období chladu znižujú telesnú teplotu (Chiroptera, Erinaceus,

Marmota a pod.). Ježura Tachyglossus aculeatus jej telesná teplota kolíše

v rozpätí 26.5 – 340 C, podobne vtákopysk – Ornitorhynchus anatinus,

Bradypodidae (leňochy).

REGULÁCIA TELESNEJ TEPLOTY

Ovplyvnenie telesnej teploty na optimálny stav sa deje rôznymi spôsobmi:

-

zmenou miesta pobytu – vyhľadávanie tieňa, migrácia do chladnejších, resp.

teplejších vrstiev vody (Cladocera). Vyliezanie na povrch, alebo zahrabávanie

sa do piesku (púšte) (Megabuthus eupeus, Tenebrionidae, Reptilia). Chôdza na

strmo vystretých nohách (Formicoidea, Phrynocephalus), využívanie –

vyhľadávanie úkrytov, vyhľadávanie vody

-

zmena postavenia tela voči dopadajúcemu slnečnému žiareniu – iné

postavenie ráno, iné na poludnie

-

zmena sfarbenia – v závislosti od zmeny sfarbenia podkladu (Phrynocephalus

versicolor),

sezónna zmena sfarbeia – Sturnus

-

vetranie – tým zabezpečujú ochladenie tela (napr. Loxodonta africana,

Megachiroptera)

-

zvýšenie frekvencie dýchania (transpirácia) – tým aj odparovanie

a ochladzovanie (Canis lupus, Hominidae)

-

zvýšená svalová činnosť – zvýšenie telesnej teploty, i teploty okolia (Apidae,

Carabidae)

-

sociálna termoregulácia – juvenily v hniezde Aves, Vespa crabro, Apis

mellifera, Hemilepistus reamuri

-

budovanie špeciálnych staviebIsoptera – kompasová orientácia (znížený

dopad slnečnej energie), systém vetracích chodieb a komínov

- Formica spp. – stavbu orientujú tak, aby bol

zvýšený dopad slnečnej energie

TOLERANCIA ŽIVOČÍCHOV K

TEPLOTE

Ak vplyvom teploty uhynie 50% živočíchov hovoríme o tzv. letálne teplote (LD =

50%).

Tolerancia závisí od individuálneho stavu, momentálnej situácie a pod.

-

stenotermné živočíchy – vyskytujú sa v prostredí teplotne vyrovnanom

-

mikrotermné živočíchy (oligostenotermné, psychrofilné) – vyskytujú sa

v polárnych a vysokohorských oblastiach. Ak na snehu a ľade – hovoríme

o kryobiontných, alebo kryofilných živočíchoch. Ďalej sem patria obyvatelia

jaskýň, studených morí, morských hlbín, studených prameňov a riek, a pod.

(napr. suchozemské – Entomobrya nivalis, Boreus hiemalis, Chionea, vodné –

Crenobia alpina).

-

megatermné živočíchy (polystenotermné, termofilné) – vyskytujú sa

v trópoch, horúcich prameňoch, teplých moriach, synantropne (pivovary,

pekárne). Napr. Thermosbaena mirabilis (45 – 480 C), Copilia mirabilis (23 –

29), endoparazity vtákov a cicavcov, Armadillo officinalis atď.

-

eurytermné živočíchy – tolerantné voči širokému rozpätiu teploty

Schéma odolnosti poikilotermov voči zmenám teploty

- smrť od tepla, strnulosť od tepla, teplotné optimum, strnulosť od chladu, kritický

bod, bod zmrznutia, smrť chladom.

ODOLNOSŤ ŽIVOČÍCHOV VOČI CHLADU

Väčšina poikilotermných živočíchov znáša celkom dobre nízke teploty, pod 00 C. Iné

hynú už pri teplotách nad bodom mrazu (tropické a vodné živočíchy, sociálny hmyz).

Hynutie vplyvom teploty – nastáva poškodením bunkových štruktúr

kryštalizáciou vody, dehydratáciou tkanív a denaturáciou bielkovín. V iných

prípadoch narušením metabolizmu, alebo funkcie orgánov (tých, ktoré sú

prispôsobené vyšším teplotám).

Kritická teplota - rôzna. Závisí od rezistencie (spodná závisí od tvorby

kryštálikov).

larvy Melolontha-

-70

tropické Isoptera

+200

Aedes aegypti

- 10

Apis mellifera

8 až 10

Periplaneta americana

- 15

Alligator mississipiensis +40

Musca domestica, húsenice niektorých Lepidoptera - 400 C

Jej účinok sa prejavuje v -

znížení pohybovej aktivity

-

upadnutí do latencie

-

vytváraní ochranných obalov

-

migrácii

Citlivosť na chlad – rôzna – dokonca i individuálna variabilita.

Fylogenetické prispôsobenia – podľa druhu, často podľa pohlavia, vývojového štádia,

fyziologického stavu.

Vplyv má aj ročné obdobie, vlhkosť, postupnosť ochladzovania a dĺžka expozície.

Od týchto faktorov často závisí aj to, v akom štádiu daný druh prezimuje.

- Leptocoris trivittatus (Heteroptera) – prezimúva imago. Citlivosť jednotlivých štádií

na chlad klesá v poradí – vajíčka, larvy, imago.

- Lymantria monacha – prezimúvajú vajíčka, ktoré krátkodobo v zime znesú teploty

až – 700 C. Na jar znesú iba – 230 C.

- Ips typographus – prezimuje imago.

Rezistenciu daného štádia voči chladu môžu zvýšiť rôzne ochranné zariadenia –

napr. kokóny (imága bĺch), zámotky a pod. Môže to ďalej byť vyhľadávanie

chránených miest - Allolobophora, larvy Melolontha – migrujú hlbšie do pôdy. Hĺbka

do akej migrujú je rôzna podľa oblasti ich výskytu v rámci areálu. Vo Francúzsku to

môže byť 20, v stepiach Ruska až 250 cm. Často pôdne živočíchy na zimu migrujú

do rozkladajúcich sa kmeňov a pod.

Homoiotermné živočíchy sú schopné udržiavať stálu telesnú teplotu aj za

silného chladu. Pochopiteľne, že to závisí od viacerých faktorov.

Udržiavanie stálej telesnej teploty preto závisí od vonkajších teplôt,

adaptability, ale i dĺžky expozície.

- Aptenodytes patagonica znáša teploty až – 500 C

- Rangifer tarandus až - 600 C

Smrť nastáva ak sa telesná teplota zníži o

15 – 20

0 C.

Stretávame sa aj s hypotermiou – podchladením, teda poklesom telesnej teploty. Je

nebezpečná a ak dosiahne určitú hodnotu môžu nastať škodlivé následky, končiace

až smrťou.

Rezistencia teplokrvných živočíchov voči nízkym teplotám závisí od:

-

telesnej izolácie (srsť, perie, podkožný tuk)

-

veľkosti tela (pomeru povrchu tela k objemu) – menšie živočíchy majú vyššiu

stratu tepla, preto rýchlejšie hynú

-

prísunu potravy – menšie živočíchy musia častejšie prijímať potravu, aby si

udržali teplotu tela a kompenzovali jej straty. Napr. spevavé vtáky v zime – sú

ohrozené pretože je krátky deň a výrazne k tomu môže prispieť snehová

pokrývka, zabraňujúca im dostať sa ku potrave

-

dostupnosti úkrytov

Hybernácia

-

zníženie aktivity a životných prejavov a aktívna schopnosť

regulácie telesnej teploty pri podchladení. Je to adaptácia homoiotermných

živočíchov na chlad v miernom pásme. Súvisí úzko s fotoperiódou. Teplota je tu

akoby sekundárny faktor.

Dochádza pritom ku :

-

strnulosti

-

zníženiu všetkých životných procesov na minimum (napr. zníži sa frekvencia

dýchania, srdečný tep, metabolizmus, nervová činnosť)

-

zníženiu telesnej teploty – môže byť až veľmi výrazné na 2, resp. 40 C.

Príklady: Erinaceus europaeus, Cricetus, Cricetulus, Citellus, Myoxidae, Marmota

marmota, Chiroptera, Dipodidae – Alactaga sibirica, Dipus sagitta, Caprimulgus

europaeus, Apus apus.

ODOLNOSŤ ŽIVOČÍCHOV VOČI VYSOKÝM TEPLOTÁM

Letálne teploty sa pohybujú u väčšiny živočíchov okolo 40 - 500 C. Platí to pre

poikilo- aj homoiotermné živočíchy. Spôsobuje to vyzrážanie dôležitých životných

substancií, denaturácia bielkovín a pod. tieto deje sú ireverzibilné.

Hypertermia

-

prehriatie. Nastáva strnulosť z tepla. Veľmi rýchlo pri tom

môže nastúpiť smrť.

Len málo živočíchov je schopných prežiť pri vysokých teplotách. Nachádzame ich

obyčajne v termicky extrémnom prostredí – napr. termálne pramene, resp. vody – tu

sa vyskytujú špecifické druhy Protozoa - Hyalodiscus pri 540 C, Nassula elegans 50 -

520 C, larvy Diptera – rod Scatella 550 C. Vyskytujú sa na Islande a Kamčatke.

Pre iné sú limitujúce nižšie teploty. Napr. Dendrocoelum lacteum a Dugesia lugubris

230 C, larvy Ephemeroptera a Chironomidae 390 C a pod.

Aestivácia

-

zníženie aktivity a životných prejavov pri hypertermii. Napr.

Citellus, Rhombomys, Meriones, Marmota baibacina, atď.

PRISPÔSOBENIE NA SUCHÉ TEPLO

(na 20% súše)

charakteristické sú veľké výkyvy teploty

-

zvýšenie vydávania tepla do okolia

-

hospodárenie s vodou a so soľami

-

sfarbenie – často je šedé, alebo žltkasté

-

telesné pokryvy odrážajúce svetlo

-

aktivita a jej prispôsobenie

-

využívanie úkrytov

-

zdvihnutie tela nad povrch

PRISPÔSOBENIE NA VLHKÉ TEPLO

Charakteristické sú malé výkyvy teploty

-

najčastejšie sú rôzne fyziologické adaptácie – zrýchlenie dýchania, prekrvenie

končatín v noci, zníženie bazálneho metabolizmu

Živočíchy lepšie znášajú

-

krátku dobu expozície, kedy sú vystavené vysokým teplotám

-

viac im škodí prudké stúpnutie teploty

-

krátkodobé zvýšenie teploty lepšie znášajú v suchom, než vo vlhkom vzduchu

(napr. Blatta orientalis 48 resp. 380 C).

-

bežne je výhodnejšia vyššia vlhkosť, ktorá má ochladzovací efekt

-

individuálna variabilita

-

rôzna citlivosť vývojových štádií – obyčajne citlivosť klesá v smere – imago –

larva – kukla (napr. Musca domestica)

-

vplyv veku – mladé imága sú odolnejšie ako staré (napr. Eristalis tenax,

Tenebrio molitor)

-

samičky bývajú odolnejšie ako samci

-

vplyv potravy (pozitívne vplýva potrava bohatá na vodu)

Vysoké teploty nemusia spôsobiť smrť, ale môžu spôsobiť i

iné vážne poškodenia.

DĹŽKA EXPOZÍCIE

Smrteľná dĺžka expozície pri rôznych teplotách je rôzna i u príbuzných druhoch.

Pri extrémnych (krajných) teplotách je dĺžka expozície kratšia. Platí to pre nižšie, ale

i pre vysoké teploty. Napr. Musca domestica, Phormia regina, Sitophilus oryzae,

Sitophylus granarius, Tribolium confusum, Drosophila subobscura. Tieto zistenia sú

experimentálneho charakteru, a ako aj pri iných faktoroch a ich účinkoch ide o časté

živočíšne objekty experimentov.

AKLIMATIZÁCIA

Predstavuje pomalé, dlhodobo trvajúce prispôsobenie sa indivídua na zmenené

teplotné podmienky.

Veľký význam má pri sezónnych klimatických zmenách, alebo pri zavlečení

živočícha do inej klimatickej oblasti.

Napr. znášanie nízkych teplôt je lepšie v studenom období roka (Araneae,

Peromyscus).

U homoiotermných živočíchov spočíva aklimatizácia v zmene teplotnej regulácie

– napr. tvorba hustej srsti, resp. peria pri nástupe chladu, resp. vytvorenie vrstvy

podkožného tuku, zvýšenie metabolizmu (produkcia tepla) v zime.

Pri prechode do podmienok s vyššou teplotou sa prejaví zníženie spotreby potravy.

U poikilotermných živočíchov spočíva aklimatizácia v zmenách rezistencie voči

letálnym teplotám, ale i v zmenách životných procesov (aktivita, produktivita, výkon

srdca, a pod.). Napr. u Tenebrio molitor, Sitona hispidulus. Pri adaptácii môžu byť

bežne znesiteľné teploty letálne a naopak. Napr. Pheretima hupeiensis

(Lumbricidae), Pieris brassicae, Blatta orientalis.

VITÁLNA ZÓNA

predstavuje ju priestor medzi dolnou a hornou letálnou teplotnou hranicou

(oblasťou). Býva rôzne rozsiahla a nedá sa presne ohraničiť. Jej šírka závisí od

podobných faktorov, ako letálne teploty, resp. rezistencia voči ním.

Býva rôzne široká i u toho istého druhu (Anthrenus fasciatus, Lymantria dispar).

Býva rôzne široká i u oboch pohlaví, väčšinou v prospech samíc (napr. liahnutie imág

Lymantria monacha – ak boli larvy chované pri rôznych teplotách).

POSTAVA – TVAR

Bergmanové pravidlo – známe zo zoogeografie – homoiotermné živočíchy sú

spravidla väčšie v studenších oblastiach ako v teplejších. Čím väčší je živočích, o to

je relatívne menší povrch tela

menšie vyžarovanie tepla do okolia. Napr. tučniaky

Aptenodytes forsteri (Antarktída) najväčší, Spheniscus mendiculus (Galapágy)

najmenší.

Pre poikilotermné živočíchy to neplatí, hoci i u nich nachádzame podobné

príklady ako u homoiotermov. Napr. Cyanea capillata, Serolis bromelyana, hlboko

morské Isopoda, sladkovodné Cladocera, Chirocephalus diaphanus. Teda prakticky

sa jedná o vodné živočíchy.

U poikilotermných živočíchov sú známe i opačné príklady, teda v teplých oblastiach

sú väčšie živočíchy – napr. Amphibia a Reptilia - Bufo bufo, Lacerta agilis (väčšie

jedince), Chelonia, Crocodilia, Varanidae (väčšie druhy v trópoch a subtrópoch).

Allenové pravidlo – v chladnejších oblastiach majú niektoré homoiotermné

živočíchy kratšie uši, chvosty, zobáky, alebo končatiny. Napr. Fenecus zerda, Vulpes

vulpes, Alopex lagopus. Alebo Lepus europaeus a Lepus timidus.

ČASOVÉ PÔSOBENIE TEPLOTY

Prejavuje sa v:

a) sezónnom dimorfizme – napr. niektoré Lepidoptera

b) cyklomorfóze – sladkovodný planktón, napr. Daphnia – vytváranie rôznych, resp.

rôzne dlhých výrastkov a tŕňov

c) zmena veľkosti – živočíchy môžu byť tým menšie a ľahšie, čím je vyššia teplota.

Je to známe napr. v experimentálnych chovoch – Aphis fabae, Drosophila

melanogaster, Glossina morsitans, Tineola biselliella, Anthrenus fasciatus

- živočíchy môžu byť väčšie, čím je vyššia teplota – Dyprion pyri,

Lymantria monacha, Panolis flammea

d) iné zmeny - napr. prítomnosť krídel u Aphidoidea (okrídlené a bezkrídle

generácie) – hoci tu má vplyv hlavne svetelný režim. Napr. Microsiphum avenae – do

180 C sa vyskytujú bezkrídle exempláre (bezkrídla generácia), čím je vyššia teplota,

tým je v populácii viac okrídlených jedincov. U Aphis fabae a Brevicoryne brassicae

je to naopak, s nižšou teplotou pribúda okrídlených jedincov.

-

brachypteria – kratšie krídla pri nižších teplotách, napr. už

spomínaná Brevicoryne brassicae , Apis mellifera, Vespidae

-

zväčšovanie krídel so stúpajúcou teplotou – Drosophila

melanogaster, Aglais (Vanessa) urticae

-

zmena niektorých chitinóznych štruktúr – hlava, thorax, počet

ommatídií, u Vertebrata sú známe zmeny počtu stavcov

a svalových segmentov – tzv. Jordanové pravidlo.

U Teleostei je to vzťah meristických znakov k teplote vody.

V teplejších vodách majú niektore druhy rýb menší počet

stavcov, ako ich príbuzné vo vodách chladnejších. Iný príklad

zmena počtu šupín u plazov.

KRESBA A

SFARBENIE

Ovplyvňovaná býva najmä u poikilotermov. Všeobecne platí, že pri nižších

teplotách sa vytvára viac melanínu a tmavšie farby. Extrémne nízke a extrémne

vysoké teploty spôsobujú vznik resp. výskyt tmavých foriem (napr. Macrosiphum

avenae, Habrodracon juglandis (Braconidae), Pieris napi, Salamandra, salamandra.

Účinnosť teploty sa prejavuje zväčša iba počas jej pôsobenia v senzibilnej perióde

(určitom čase).

Oryctolagus cuniculus (domáce králiky) – majú často tmavé sfarbenie na distálnych

častiach tela (chvost, uši, nos, labky)

AKTIVITA

-

u poikilotermov dochádza k aktivite až keď je dosiahnutá

špecifická teplota – napr. čistiace pohyby niektorých

zástupcov hmyzu - Gryllus campestris, Phyllodromia

germanica, začiatok spevu (stridulácie) – Tettigonia

viridissima pri 12 - 130 C, Decticus verrucivorus 23 - 250 C,

opúšťanie miest prezimovania – Ips typographus – vyliezanie

prezimujúcich imág z pôdy pri 150 C.

Špecifickým prejavom u niektorých živočíchov sú tzv. termokinézy. So zvyšujúcou

sa teplotou sa zväčšuje intenzita pohybu – napr. Paramecium caudatum,

Dendrolimus pini.

Schéma krivky (stupňov) aktivity Lymantria monacha

Je prakticky platná pre poikilotermné živočíchy (napr. Amoeba proteus, Planaria

alpina, Schistocerca gregaria, Ips typographus, Messor semirufus).

1.

dolná hranica aktivity – spodná zóna nekoordinovaných pohybov,

prechádzajúca do strnulosti chladom až dolnej hranici vitality a smrti

chladom

2.

zóna zníženej aktivity

3.

zóna normálnej aktivity

4.

zóna zvýšenej aktivity

5.

horná hranica aktivity – horná zóna nekoordinovaných pohybov

prechádzajúca do strnulosti teplom, hornej hranice vitality až smrti

Dolná hranica aktivity poikilotermov je rôzna v závislosti od prispôsobenia sa rôznej

teplote – napr. Microbembyx (Hymenoptera) 230 C, Gryllus 160 C, Geopinus 40 C,

niektoré Staphylinidae -40 C, Chionea araneoides -60 C, Boreus hiemalis -70 C.

Horná hranica aktivity – je tak isto rôzna, hoci je vyrovnanejšia. Kolíše až okolo 40 -

500 C u hmyzu (teda blízko hornej letálnej teploty), u niektorých pôdnych a vodných je

však nižšia. Napr. niektoré Diplopoda v našich podmienkach pri .340 C.

Zóna aktivity je pri mnohých poikilotermných živočíchoch široká. Môže kolísať od 25

po 520 C. Pritom je charakteristické, že rôzne prejavy aktivity toho istého druhu

nastupujú pri rôznej teploty. Napr. larva chrústa (Melolontha melolontha) – pohyb

začína pri 70 C, aktívne hrabanie pri 100 C, prijímanie potravy pri 11,50 C.

Zóna aktivity súvisí s

-

individuálnymi prejavmi aktivity

-

rozdielmi medzi pohlaviami

-

rozdielmi spôsobenými vekom, resp. vývojovými štádiami

-

charakterom prijatej potravy

-

so stupňom, resp. stavom adaptácie

-

so zmenami teploty. Prudšie zmeny pôsobia obyčajne stimulačne. S inými

prejavmi sa stretávame pri konštantnej teplote, s inými pri kolísaní teploty

U homoiotermných živočíchov nie je taký priamy vplyv teploty na ich aktivitu, ako

u poikilotermných.

Známy je napr. pri vyhľadávaní potravy (Aythya fuligula, Bucephala clangula),

pri regulovaní telesnej teploty – trasenie sa (pri nízkych vonkajších teplotách),

dychčanie (pri vysokých vonkajších teplotách) – u psa (Canis familiaris)

Torpor – strnulosť homoiotermných pri náhlom poklese teploty – napr. u Trochilidae,

Apus apus, Chiroptera. Dochádza u nich ku zníženiu metabolizmu a poklesu telesnej

teploty, i keď nie takého charakteru ako pri hybernácii.

DENNÁ AKTIVITA (RYTMIKA)

hoci nie je príliš rozšírená závislosť od teploty, predsa sú príklady, kedy sa dá hovoriť

o dennej aktivite ovplyvnenej teplotou. Väčšinou však býva ovplyvňovaná inými

faktormi prostredia, resp. ich komplexom. Oveľa citlivejšie reagujú poikilotermné

živočíchy. Napr. robotníčky Formica rufa, liahnutie motýľov Ephestia kuhniella,

liahnutie Ephemeroidea.

ROČNÁ RYTMIKA

-

napr. aktivita poikilotermov len v teplejšej časti roka

-

zmena aktivity púštnych živočíchov z dennej na súmračnú až nočnú – mravce

-

rozmnožovanie žiab u nás a v juhovýchodnej Ázii (sezóne u nás, celoročné

v Ázii)

Väčšinou však býva ročná rytmika (podobne ako denná) výsledkom iných faktorov

a ich komplexu.

MNOŽSTVO POTRAVY

Spravidla stúpa množstvo prijatej potravy u poikilotermov so stúpajúcou

teplotou. Deje sa tak až po určité maximum. Po prekonaní tohto teplotného maxima

množstvo prijímanej potravy klesá. Tento priebeh je podobný ako u niektorých iných

aktivít poikilotermov.

Celkové množstvo prijatej potravy (či už živočíchom, alebo vývojovým

štádiom) býva často pri vyšších teplotách menšie. Súvisí to s tým, že pri vyšších

teplotách býva rýchlejší vývoj. I keď živočíchy prijímajú denne viac potravy, sumárne

za celý vývoj však býva prijatej potravy menej. Napr. larvy Tineola biselliella. To má

i iný efekt. Živočíchy, resp. ich larvy bývajú pri nižších teplotách väčšie, resp. ťažšie.

Zistené to bolo aj u niektorých Heteroptera, Coccinellidae, Curculionidae, Syrphidae

a pod.

U homoiotermných živočíchov je v chladnom období a v chladnejších

oblastiach vyššia spotreba potravy. Napr. Mus musculus pri 180 C skonzumuje 2 x

toľko potravy ako pri 320 C.

VÝVOJ

U poikilotermov je možný len v určitých hraniciach. Môžeme potom hovoriť o

spodnej hranici označovanej ako tzv. nulový bod. Je teoreticky, nepriamo

odvodený a i u toho istého štádia môže byť rôzny, resp. môže byť rôzny pre rôzne

vývojové štádia.

Napr. Lymantria monacha (v našich podmienkach v prírode prebieha jej vývoj od

apríla do júla)

1. larválne štádium od

3,20 C

2. larválne štádium od

5,7

3. larválne štádium od

7,2

4. larválne štádium od

7,6

5. larválne štádium od

7,8

štádium kukly od

8,40 C

Iným príkladom je Bupalus pinarius, ktorého vývin v prírode prebieha od augusta do

októbra

3. larválne štádium do

7,30 C

4. larválne štádium do

5,3

5. larválne štádium do

2,0

Horná vývojová hranica – leží v blízkosti vitálnej hranice. Po jej prekročení

nastávajú ireverzibilné zmeny.

Vývojová zóna – leží medzi dolnou a hornou vývojovou hranicou.

Rýchlosť a dĺžka vývoja závisí od výšky teploty. Zhruba sa dá povedať, že

rýchlosť vývoja sa zvyšuje s teplotou, zatiaľ čo jeho dĺžka sa so zvyšujúcou teplotou

skracuje. Tento proces však neprebieha lineárne., ale krivky sú „esovité, resp. v tvare

obráteného J“ (Lymantria monacha).

Pochopiteľne, že i tu existuje variabilita, dokonca i individuálna. Napr.

liahnutie lariev z vajíčok u Anthrenus, Tineola a Lymantria.

Počet vývojových štádií – (resp. počet zvliekaní Gammarus, Cladocera)

môže s vyššou teplotou stúpať (napr. Dermestes lardarius), alebo klesať (Tenebrio

molitor). Niekedy je pri optimálnej teplote počet štádií najnižší a nad ňou i pod ňou sa

zvyšuje (Anthrenus fasciatus).

Dĺžka imaginálneho štádia u poikilotermov tiež môže tiež závisieť od

teploty. Napr. Lymantria monacha, Melolontha hippocastanea, Drosophila. U hmyzu

väčšinou žijú dlhšie samičky ako samci.

Poznámka:

***Väčšina príkladov uvádzaných v učebniciach je experimentálneho charakteru,

kedy experimenty prebiehajú za konštantných podmienok. Takéto však v prírode

neexistujú.

***Pri pokusoch s kolísajúcou teplotou existuje obrovské množstvo variácií. Teplota

sa nakoniec priemerizuje.

→ v oboch prípadoch treba brať výsledky s rezervou****

Prudké teplotné zmeny - pri nich bol pozorovaný stimulačný efekt. Väčšinou však

nastáva poškodenie, resp. spomalenie vývoja.

Počet generácii poikilotermov – v teplejších rokoch a územiach býva spravidla

vyšší. Napr. Ips typographus, Melolontha melolontha.

U homoiotermov priamy vplyv na vývoj nie je známy.

Existujú rôzne matematické vyjadrenia vplyvu tepla na vývoj a počet

generácii (ako v podstate aj iných rôznych javov).

Základný vzťah medzi dobou vývoja a

teplotou prostredia

:

C = (T – k) * d

Kde C = je konštanta vyjadrujúca sumu efektívnych teplôt, T = je účinná teplota pri

ktorej bol sledovaný vývoj živočícha, k = je nulový bod vývoja, udávajúci teplotu, pri

ktorej ešte vývoj neprebiehal, d = je dĺžka vývoja.

Čiže vývoj hmyzu závisí od súčinu priemerných denných teplôt a doby vývoja.

Suma efektívnych teplôt je charakteristická pre daný druh. Môže kolísať v závislosti

od ďalších faktorov prostredia.

Rýchlosť vývoja:

C = (T – k). (d1 + d2 + d3 + d4)

d1 - doba vývoja vajíčka, d2 – doba vývoja larvy, d3 - kukly, d4 - imága

Počet generácii hmyzu (J):

(T – k) * dr

J = –––––––––––

C

Kde dr – priemerná denná teplota behom roka

DORMANCIA

Quiescencia – kľudové štádium vyvolávané teplotou, ktoré nie je späté s určitým

vývojovým štádiom. V miernom pásme takto prekonávajú poikilotermné živočíchy

zimu. Podobný stav môžu vyvolávať vysoké teploty.

Parapauza – kľudové štádium viazané na určité vývojové štádium

Diapauza – vyvolávaná (spúšťaná) býva fotoperiódou a ukončená vplyvom teploty.

Úlohu hrá dĺžka pôsobenia teploty. Napr. Pieris rapae, Barathra brassicae.

ROZMNOŽOVANIE

Živočíchy s metagenézou – od teploty závisí, či sa rozmnožujú pohlavne, alebo

nepohlavne. Napr. Pelmatohydra, Hydra attenuata – pri nízkych teplotách

rozmnožovanie nepohlavné – pučaním, pri vyšších teplotách – pohlavné

rozmnožovanie.

Partenogenéza – za určitej teploty sa vyskytujú len partenogenetické samičky. Pod

ňou a nad ňou sa vyskytujú obe pohlavia. Napr. Daphnia magna.

Známejšia je geografická partenogenéza – v teplejších oblastiach (častiach areálu

daného druhu) sa vyskytujú obe pohlavia. Na našej pologuli smerom na sever

pribúda partenogenetických samičiek a ubúda samčekov, resp. sa nevyskytujú. Napr.

Euphylopoda, Notostraca, Conchostraca, Trichoniscus pusillus, Polyxenus lagurus

(tu súvislosť s teplým Golfským prúdom), Saga pedo.

Vplyv teploty na určenie pohlavia – ak pôsobí určitá teplota, resp. teploty na

posledné štádia brázdenia vajíčok u niektorých druhov to môže determinovať

pohlavie. Napr. Formica rufa, Gammarus daubeni.

Vplyv teploty na pohlavnú dospelosť – gonády dozrievajú v určitom rozmedzí

teplôt. Ak pôsobia vyššie, alebo nižšie teploty dochádza k oneskoreniu dozretia

gonád, alebo môže prísť k sterilnosti určitého pohlavia. To sa využíva pri produkcii

sterilných samčekov niektorých významných prenášačov ochorení, alebo škodcov.

Napr. Glossina palpalis, ale je to známe aj u Musca domestica, Drospohila

melanogaster a Locusta migratoria.

Ďalej teplota u niektorých druhov ovplyvňuje rojenie, kopuláciu, kladenie vajíčok

resp. lariev a pod. Napr. u Panolis flammea, Glossina palpalis, Tribolium confusum,

Anopheles quadrimaculatus.

Ovplyvnenie plodnosti – obyčajne býva množstvo vajíčok v ováriach vyššie pri

vyššej teplote. Množstvo skutočne vyprodukovaných vajíčok závisí od teploty –

pričom priebeh má charakter Gausovej krivky.

Množstvo produkovaných vajíčok však môže ovplyvniť aj teplota, ktorá pôsobila na

preimaginálne štádia. Napr. Lymantria monacha, Malacosoma neustria. Tomuto však

nebola venovaná dostatočná pozornosť.

Teplota má vplyv aj na správanie živočíchov – vyhľadávanie vhodnej teploty.

Známe aj u človeka. Iné príklady termopreferencie – Pyrrhocoris apterus – zavčasu

na jar vyhľadáva slnkom osvetlené a vyhriate miesta – napr. kmene stromov, alebo

steny budov. Larvy komárov rodu Aedes, Mus musculus, Pitymys sp.

Známy je aj vplyv na orientáciu – pozitívna termotaxia u ektoparazitov – Cimex

lectuarius, Oeciacus hirundinis, Pediculus humanus

SVETLO

Je formou vyžarovanej energie.

Prirodzeným zdrojom na zemi je slnko. Z neho pochádza v prírode prakticky všetko

svetlo.

Výnimkou je len svetlo pri erupciách vulkánov a svetlo produkované živočíchmi.

V poslednom čase je to svetlo produkované činnosťou človeka.

Svetlo je elektromagnetické vlnenie o rozsahu medzi 0,75 – 0,003 mi.

Človek vníma rozpätie od 360 do 760 nannometrov (alebo 3600 Angströmov)

Živočíchy vnímajú rôzny rozsah od 750 – 300 nannometrov

Ultrafialové svetlo je v rozmedzí 400 do– 0,3 nannometrov

Dôležitá je intenzita svetla – meria sa v luxoch

a kvalita svetla – teda farba. Býva udávaná vo vlnovej dĺžke. Farby sa líšia

rôznym obsahom energie.

Tzv. spektrálne farby – fialová, indigová, modrá, zelená, žltá, oranžová a červená,

majú rôzny efekt na živočíchy.

Mimoriadne vysoký účinok na živočíchy má UV svetlo. Rozmedzie UV svetla

medzi 2,5*10-9 do 4*10-7 m. UV svetlo spôsobuje opaľovanie.

Infračervené lúče majú rozpätie medzi 8*10-7 do 4*10-4 m. využíva sa pri tzv.

tepelnom fotografovaní. Viditeľné je za pomoci infračervených prístrojov.

Množstvo dopadajúceho svetla je rôzne. Závisí od ročného obdobia a časti

dňa.

Kvalita svetla je určovaná rôznou absorbciou svetla rôznych vlnových dĺžok

vzdušným obalom zeme. V poslednom čase aj vplyv imisii a vzdušného znečistenia.

Biologický efekt svetla na živočíchy (ale i na rastliny) má intenzita svetla,

kvalita svetla (farba), ale aj rovnomernosť a dĺžka trvania osvetlenia.

Výrazný vplyv na živočíchy majú i pravidelné zmeny svetelných podmienok

v priebehu dňa – svitanie – stmievanie.

BIOLOGICKÝ VÝZNAM SVETLA

Skutočnosť je taká, že svetlo vplýva okrem chemosyntetizujúcich baktérii na všetky

ostatné organizmy. I keď vplyv svetla na živočíchy (ako zdroj energie) je väčšinou

nepriamy – sprostredkovaný - cez rastliny.

Priamy vplyv svetla na živočíchy je veľmi rôzny.

Niektoré živočíchy nepotrebujú priame svetlo k životu – napr. hlbokomorské,

jaskynné, intersticiálne a edafické.

Iné nepotrebujú priame svetlo v určitom štádiu – napr. endoparazity, larvy

v stromoch, v pôde.

Ďalšie, ktoré žijú na svetle, môžu jeho nedostatok dobre znášať. Bez svetla prežije

i niekoľko generácii. Napr. Drosophila melanogaster, Tribolium confusum.

Iné vyžadujú svetlo – existujú u nich prispôsobenia na kvalitu a intenzitu svetla.

Rozoznávame tzv. euryphonné a stenophonné druhy. Alebo euryfotobiontné

a stenofotobiontné.

TOLERANCIA ŽIVOČÍCHOV VOČI SVETLU

Na jednej strane je spôsobovaná citlivosťou protoplazmy na svetlo, na druhej

strane je určovaná citlivosťou zmyslových orgánov voči svetlu.

Všeobecne platí, že priveľa svetla má škodlivejší účinok, ako málo svetla. Napr.

poškodenie svetlo citlivých orgánov pri príliš intenzívnom svetle. Naopak nedostatok

svetla nie je taký škodlivý. Napr. čítanie za šera nie je také nebezpečné a zrak

nepoškodzuje, skôr spôsobuje únavu.

Dá sa povedať, že prakticky každý živočích je prispôsobený určitej kvalite

a intenzite svetla, resp. neprítomnosti svetla.

Tolerancia živočíchov voči svetlu závisí aj od prítomnosti rôznych

ochranných zariadení. Tieto bývajú vyvinuté najmä proti silnému žiareniu. Je to

napr. hrubá zrohovatená koža, silnejšie sklerotizovaná kutikula, tmavé pigmenty,

pokrytie tela šupinami, perím alebo chlpami.

Na druhej strane pri nedostatku svetla je to depigmentácia, jemná pokožka,

fotofóbia.

Ďalší faktor, ktorý ovplyvňuje toleranciu živočíchov voči svetlu je vegetácia. Iný

vplyv má les, iný bylinná vrstva, resp. etáž. Vo vodnom prostredí to je ešte samotná

voda a soli v nej rozpustené. Obe rýchlo absorbujú najmä UV svetlo.

ŠKODLIVÉ ÚČINKY SVETLA

Svetlo spôsobuje u niektorých druhov, resp. za určitých podmienok často až

úmrtnosť. Platí, že čím je väčšia intenzita svetla, tým väčšia je i úmrtnosť – napr.

juvenilné štádia Cyclops vicinus.

Takéto účinky svetla sú tým väčšie, čím je živočích menší. Mimoriadne citlivé sú

Protozoa

, jaskynné a

vodné živočíchy

. Najmä keď sú vystavené priamym účinkom

svetla. Časté je také silné podráždenie, že sa vyčerpajú na smrť.

Niektoré živočíchy dobre znášajú vysoké teploty, ale svetlo nie napr. chrobák

Anthicus bimaculatus – žije v dunách a dobre znáša až 500 teploty, pritom však

neznáša svetlo. Aktívny je v noci, cez deň je zahrabaný v piesku. Podobne aj púštne

Oniscidea – druh Hemilepistus reaumuri. Takéto púštne živočíchy sa vyznačujú

väčšinou súmračnou a nočnou aktivitou.

Smrtiace účinky (priame) spôsobuje najmä UV svetlo, resp. UV časť spektra.

Známa je súvislosť medzi toleranciou živočíchov a farbou svetla (teda kvalitou

svetla). Napr. Anthrenus fasciatus – ak sú ostatné podmienky rovnaké, tak najmenšiu

úmrtnosť mal vo fialovom a čiernom svetle, resp. v afotickom prostredí, najvyššiu pri

tmavožltom a tmavomodrom svetle.

Živočíchy sú citlivejšie na

kratšie

vlnové dĺžky.

Dlhšie vlnové dĺžky môžu byť nebezpečné vtedy ak telo obsahuje na svetlo citlivé

fluoreskujúce farebné látky.

Na rozsah tolerancie môžu vplývať vonkajšie podmienky ako napr. prijímaná

potrava, zvyšujúca sa teplota, obsah solí vo vode a pod. Vplyv má aj dĺžka trvania

pôsobenia svetla – napr. krátke osvetlenie v zime je nebezpečné z hľadiska

prijímania (dostatku) potravy pre drobné spevavce (Regulus, Troglodytes).

TVAR TELA

Na tvar tela vplýva svetlo dvomi spôsobmi:

a)

fylogeneticky – vznikli tak formy prispôsobené podmienkam habitatu

b)

priamo – na tento vplyv sú živočíchy prispôsobené svojimi reakciami

Prispôsobenia živočíchov na pôsobenie svetla –

-

pokrytie tela rôznymi ochrannými zariadeniami – šupiny, perie, srsť a pod.

-

vznik a adaptácie recepčných orgánov – veľké oči tam, kde je málo

svetla

napr. hlbokomorské ryby

- vytvorenie tapetum lucidum

odrážajúce svetlo nazad – napr. mnohé plazy (Teratoscincus przewalskii),

ryby, cicavce – Felis ssp., ale i pavúky – veľké druhy čeľade Lycosidae

-

redukcia recepčných orgánov tam kde je málo svetla, resp. svetlo stráca

ekologický význam. Napr. u niektorých Isoptera – mladé pohlavné jedince

majú komplexné oči, neskôr ich spolu s krídlami strácajú. Iné príklady –

pôdne živočíchy – celý rad prechodov u príbuzných druhov určitého rodu

(niektoré Collembola), jaskynné živočíchy

-

vplyv na veľkosť živočíchov. Zistené i experimentálne – ak boli larvy

Sarcophaga carnaria chované pri rôznych vlnových dĺžkach. V prírode –

donedávna boli rozoznávané 2 druhy cikád Euscelis incisus – druh

vyskytujúci sa na jar a Euscelis plebejus – vyskytujúca sa v lete.

V experimentálnych chovoch sa však ukázalo, že ide o jeden druh.

-

vplyv na pohlavné rozmnožovanie. Napr. u Aphidoidea je známe, že

počas obdobia s dlhším svetlom sa vyskytujú partenogenetické formy, pri

skrátení fotofázy nastupujú sexuálne formy.

-

vplyv vyvolávajúci sezónny dimorfizmus – známy u mnohých motýľov –

napr. Araschnia laevana

-

vplyv vyvolávajúci priberanie na váhe. Známe u ťažných vtákov – pred

obdobím ťahu, alebo u zimných spáčov – pred nástupom estivácie.

-

výmena srsti, alebo peria –napr. Glis glis, Mustela erminea, Phodopus

sungorus, Sturnus vulgaris, Anas platyrhynchos.

VPLYV NA FARBU RESP. SFARBENIE ŽIVOČÍCHOV

Pri sfarbení živočíchov sa uplatňujú dva mechanizmy

1. štrukturálne farby –v rôznych povrchových štruktúrach

2. pigmenty umiestnené v chromatofóroch

V tme žijúce živočíchy sú väčšinou bezfarebné. Pritom je pozoruhodné, že

hlbokomorské živočíchy sú často pestro sfarbené – napr. medúzy, mäkkýše,

kôrovce, ryby. Je diskutabilné aký je význam takéhoto sfarbenia? Podobne sa

s týmto javom stretávame aj u niektorých hlbinných obyvateľov Bajkalského jazera

Čo sa týka farieb svetlo môže mať na živočíchy i priamy vplyv

- vyvoláva chemickú zmenu farieb – dochádza k známemu vyblednutiu

farieb

-

spôsobuje biologickú zmenu farieb. Táto môže byť

a)

morfologická zmena vyvolaná tvorbou, alebo rozrušením pigmentu –

napr. Proteus anguineus v jaskyniach a mimo jaskýň. Iné príklady –

Mytilus minimus, Notonecta glauca, Salamandra salamandra

b)

fyziologická zmena vyvolaná sťahovaním pigmentu v bunkách

koncentrácia, alebo rozptýlenie chromatofórov). Napr. u niektorých

zástupcov Arachnoidea, Insecta, Mollusca, Crustacea, Pisces,

Amphibia a Reptilia. Amblystoma tigrinum, Idothea baltica (Isopoda) –

cez deň tmavšia, v noci svetlejšia.

Známa je aj zmena farby podľa pôsobenia sfarbenia okolia – Hyla

arborea, Lacerta muralis, Phrynocephalus versicolor

c)

etologická zmena sfarbenia – je úzko spätá s recepciou optických

podnetov zmyslovými orgánmi. Zmeny sfarbenia v tomto prípade sú

veľmi rýchle – napr. Sepia officinalis, Chamaeleo jacksoni a iné druhy

chameleónov

VPLYV NA AKTIVITU ŽIVOČÍCHOV

Väčšinou sa vplyv svetla, resp. tmy ukazuje ako podmienka k aktivite živočíchov.

Niektoré živočíchy sú aktívne za svetla napr. početné druhy Insecta, spevavce

Iné sú aktívne za súmraku, alebo na svitaní – napr. Chiroptera, gekony

Ďalšie sú aktívne za tmy – napr. Strigidae.

Niekedy sa aktivita môže meniť podľa sezóny – prechod od dennej k súmračnej až

nočnej aktivite, alebo naopak. Známe napr. u púštnych živočíchov. Inokedy sa

aktivita mení podľa štádií. Rôzne štádia sú aktívne za rôznych svetelných

podmienok.

Aktivita obyčajne začína pri určitom stupni svetelnosti. Pričom úlohu môže

zohrať intenzita i farba svetla. Najčastejšie to býva u suchozemských živočíchov na

svitaní a stmievaní. Napr. Apodemus sylvaticus, Erinaceus europaeus, Hyla arborea,

Melolontha melolontha, Lampyris noctiluca, Geotrupes sylvaticus, Lucanus cervus

atď. Niekedy to môže byť určitý čas po východe slnka (ráno), alebo západe slnka

(večer).

Svetlom často býva ovplyvnená aj intenzita aktivity. Napr. rýchlosť pohybu

Volvox globator.

Svetlo môže vyvolať, resp. vyvoláva aj inaktivitu živočíchov – spánok.

U niektorých živočíchov je známa aj fotokinéza – pozitívna, alebo negatívna

smerom k zdroju svetla.

VPLYV SVETLA NA DENNÚ RYTMIKU (CIRKADIÁLNA RYTMIKA)

Ak sa u daného živočíšneho druhu vyskytuje denná rytmika, tak býva väčšinou

založená na striedaní svetla a tmy, resp. šera.

Denná rytmika môže byť –

- monofázová

- v priebehu 24 hodín 1x aktivita a 1x kľud. Napr. Apis

mellifera, Lepidoptera, Fringillidae (aktívne cez deň) – tzv. denné, alebo

diurnálne druhy, Chiroptera, Erinaceus, Gliridae (aktívne v noci) – tzv. nočné ,

alebo nokturnálne druhy. Sem patria aj vertikálne migrácie Copepoda a

Cladocera – v noci migrujú hore, cez deň do hĺbky.

-

polyfázová

- vyskytujú sa častejšie obdobia aktivity a kľudu v priebehu

24 hodín. Napr. Lumbricus terrestris, Astacus astacus, Hylla arborea, Mus

musculus (známych až 19 zmien aktivity). Polyfázová aktivita je známa

najmä u synantropných živočíchov.

U toho istého druhu sa môžu vyskytovať rôzne formy dennej rytmiky.

-

Závisí to od štádií, alebo niekedy od pohlavia. Napr. obaľovač mramorový –

Polychrosis botrana.

-

alebo to môže závisieť od podmienok prostredia. Napr. za teplých mesačných

nocí môžu lietať Apidae.

-

v poslednom čase to často závisí od činnosti človeka. Zapríčinil napríklad

svojou činnosťou zmenu dennej aktivity na nočnú u takých známych druhov ako

je zajac (Lepus europaeus) a jeleň (Cervus elaphus).

Je zaujímavé, že v podstate aj monofázová denná rytmika má na začiatku jeden

väčší vrchol a ku koncu obdobia aktivity ešte jeden menší. I keď to nie je vždy.

Aké sú príčiny dennej rytmiky?

Sú v podstate dvojakého charakteru:

Exogénne a

Endogénne

Exogénna denná rytmika – hovoríme o nej v takom prípade, ak po odstránení

striedania svetelných pomerov nastane arytmia. Je to známe napr. u Blatta orientalis

– druh pôvodne s nočnou aktivitou, Erpobdella octooculata, Gammarus pulex,

početní zástupcovia Insecta.

Ak znovu zavedieme striedanie svetla a tmy – denná rytmika sa obnoví.

Endogénna denná rytmika – nazývaná býva aj spontánna periodicita, alebo

cirkadiálna periodicita. Je od vonkajších vplyvov prakticky nezávislá. Pretrváva aj

za konštantných svetelných podmienok. Sú to tzv. vnútorné (fyziologické) hodiny.

Napr. Pterostichus vulgaris (nočná aktivita), Daphnia magna, Lacerta agilis.

Vnútorné hodiny sú však predsa len v úzkej spojitosti so svetlom. Svedčia o tom

pokusy pri zmenených svetelných podmienkach. Bolo zistené že dochádza

k určitému časovému posunu prejavov aktivity. Napr. kladenie vajíčok u niektorých

druhov hmyzu.

VPLYV SVETLA NA MESAČNÚ RYTMIKU (AKTIVITU)

Tu je závislosť od mesiaca a jeho obiehania okolo zeme (29,5 dňa). Dochádza

k periodickým zmenám intenzity dopadajúceho svetla (od 0 po 0,3 Lx). Súčasne sa

prejavujú aj zmeny gravitácie (prejav na prílive a odlive).

Nie je taká rozšírená ako denná rytmika. Príklady sú – letová aktivita nočného

hmyzu, Bufo americana – aktívnejšia pri nove ako pri splne. Ťahová aktivita

Erithacus rubecula, Phoenicurus phoenicurus, nočné Mammalia, pavúky čeľade

Lycosidae.

VPLYV SVETLA NA ROČNÚ RYTMIKU

Ročná rytmika je jasná najmä tam, kde existuje sezónnosť podmienok. Napr.

striedanie ročných období, suchého a vlhkého obdobia a pod.

Môže byť exogénna, alebo endogénna a u oboch typov je spúšťacím

mechanizmom svetlo. Známe je to napr. u Aves, alebo drobných Mammalia.

Obyčajne sa s pribúdajúcim svetlom, resp. dĺžkou osvetlenia predlžuje fáza

aktivity u denných živočíchov, zatiaľ čo u nočných sa skracuje a naopak.

Sú známe i prípady, kedy dochádza k zmenám aktivity. Napr. Cottus gobio

v severnom Švédsku je v lete aktívny v noci, zatiaľ čo v zime cez deň. Podobná

zmena aktivity je známa aj u Microtus arvalis a Cletrhionomys glareolus.

Iným typom zmien je vyvolanie arytmie. Deje sa to najmä v podmienkam

blízko k pólom, resp. polárnym kruhom. Napr. Salmo trutta, alebo Cottus poecilopus.

VPLYV SVETLA NA ROZMNOŽOVANIE

Je známy vplyv svetla na typ pohlavného rozmnožovania. Za krátkeho dňa sa

vírnik (Rotatoria) Notommata copeus rozmnožuje partenogeneticky, zatiaľ čo pri

dlhšom dni (nad 14 hodín) obojpohlavne.

Veľmi známy je aj vplyv svetla na vylučovanie gonádotropných hormónov

hypofýzy u Aves a Mammalia. Vylučovanie týchto hormónov má potom vplyv na

vývoj pohlavných žliaz. Napr. u Aves je v našich podmienkach známy optimálny vplyv

pri 16 hodinovom svetle. Pod 9 hodín pohlavné žľazy nefungujú resp. nerastú.

Podobný účinok je známy i u Pisces, ale i u EvertebrataSchistocerca gregaria,

Balanus balanoides.

Vplyv svetla niekedy nemusí byť rovnaký na obe pohlavia. Niekedy môžeme

hovoriť o rozmnožovacej periodicite. Často sa stáva, že ju môžeme narušiť, resp.

zmeniť v pokusoch (chovoch), alebo sú známe i príklady vyvolané umelým

predĺžením osvetlenia v mestách. V takomto prípade sa môže predĺžiť obdobie

funkcie gonád a hniezdenia.

V súvislosti s rozmnožovaním živočíchov je známy vplyv svetla na čas

kopulácie, kladenia vajíčok, alebo rojenie hmyzu.

Iným účinkom svetla je ovplyvnenie plodnosti, alebo produkcie vajíčok. Napr.

u Mammalia - Microtus agrestis, Putorius putorius. Je známy i u Aves. V trópoch

kladú tie isté druhy menej vajíčok – Parus major. Účinok bol pozorovaný aj

u bezstavovcov – Leptinotarsa decemlineata, Bombyx mori.

Heterogónia

Alebo striedanie partenogenetických a

gamogenetických generácií

– je známa

u viacerých druhov vošiek (Aphidoidea).

Obyčajne svetlo spolupôsobí s teplotou.

Voška Aphis fabae za dlhého dňa sa rozmnožuje partenogeneticky.

Partenogenetické formy boli v experimentálnych podmienkach pestované až 6 rokov

a vytvorili 258 partenogenetických generácií.

Pre vznik oboch pohlaví je potrebný vplyv kratšieho osvetlenia (kratší deň), ale

i nižšie teploty.

Do určitej miery je podobný i výskyt okrídlených a

bezkrídlych generácií

. V tomto

prípade však okrem svetla a tepla má vplyv aj hustota populácie a potrava.

VPLYV SVETLA NA VÝVOJ ŽIVOČÍCHOV

Pre mnohé živočíchy, alebo štádia nemá svetlo význam. Napr. húsenice

mlynárika kapustového Pieris brassicae sa rovnako úspešne vyvíjajú v tme, ako za

pôsobenia svetla. Podobné javy boli zaznamenané aj u Drosophila melanogaster

a Tribolium confusum.

Pre iné živočíchy svetlo význam má. Môže spôsobovať predĺženie, alebo

skrátenie vývoja. Rýchlejší vývoj bez prítomnosti svetla je známy napr. u Daphnia

pulex, Anthrenus fasciatus, Glossina morsitans.

Vplyv môže mať aj dĺžka fotofázy. Vývoj sa môže predĺžiť, alebo skrátiť.

Menej známy je vplyv intenzity, alebo kvality svetla na vývoj živočíchov. Väčšina

pokusov, ktoré boli týmto smerom robené bola takých, že sa nedá vylúčiť vplyv aj

ďalších faktorov.

VPLYV SVETLA NA LIAHNUTIE ŽIVOČÍCHOV

Svetlo môže ovplyvňovať liahnutie živočíchov či už z vajíčok, alebo kukiel.

Podobne môže ovplyvňovať aj zvliekanie Insecta, resp. Arthropoda. Väčšinou tieto

javy bývajú viazané na určité denné obdobie. Napr. imága Holometabola sa liahnu

skoro dopoludnia, alebo podvečer.

Obdobie liahnutia je veľmi významné najmä u krátko žijúcich imág niektorých

druhov živočíchov. Napr. pakomár Clunio tsushimensis (Chironomidae). Jeho

samičky žijú iba 20 minút a samci im pomáhajú pri liahnutí.

DORMANCIA

Všeobecne tak označujeme kľudové štádium, resp. periódu vo vývoji. Môže byť

vyvolané rôznymi príčinami. Rozoznávame niekoľko typov.

Quiescencia – tento typ býva bezprostredným dôsledkom pôsobenia nepriaznivého

faktora. Trvá tak dlho, kým daný faktor pôsobí.

Diapauza – je to kľudové štádium, ktoré býva vždy viazané na určité vývojové

štádium a nastupuje ešte za priaznivej situácie v prostredí. Napr. vajíčka

Lymantria monacha nakladené v júli môžu za 4 týždne ukončiť embryonálny

vývoj, ale larvy sa liahnu až z jari nasledujúceho roku.

Hovoríme o tzv. obligatórnej diapauze – táto nastupuje nezávisle od faktorov

prostredia.

A fakultatívnej diapauze – táto býva spúšťaná jedným z faktorov prostredia.

Pri nástupe a zakončení fakultatívnej diapauzy pôsobia 2 faktory prostredia.

Obyčajne fotoperióda (ako stabilne, resp. pravidelne sa meniaci faktor) ju

spúšťa a teplota ukončuje. Známe je to napr. u roztoča Metatetranychus ulmi,

Leptinotarsa decemlineata, Bombyx mori, Dendrolinus pini.

U niektorých živočíchov hrá úlohu intenzita svetla, u iných kvalita svetla. Hodnoty o 5

– 15 lx, resp. ultrafialové, fialové, alebo modré svetlo.

Zaujímavým faktom u niektorých živočíchov je tzv. senzibilná perióda – teda

čas, kedy má svetlo vplyv na následný nástup diapauzy. Jej výskyt, resp. dĺžka je

rôzny. Napr. u Bombyx mori. Pri vplyve svetla počas embryonálneho vývoja

nastupuje diapauza u vajíčok nasledujúcich (generačný rozdiel).

Iným príkladom je diapauza kukly determinovaná pôsobením svetla na vajíčka

u motýľa Polychrosis botrana.

U Araschnia laevana je diapauza kukly determinovaná 3. – 4. larválnym štádiom.

U Pierris brassicae je diapauza kukly determinovaná pôsobením svetla v poslednom

týždni pred zakuklením.

Dĺžka diapauzy býva rôzna u toho istého druhu, ale i u rôznych druhov. Môže

trvať niekoľko týždňov, resp. mesiacov. Môže však trvať i viac ako rok, alebo

dokonca niekoľko rokov (žiabronôžky – Chirocephalus, Triops cancriformis). Čiže

i u toho istého druhu jej diapauza môže trvať rôzne dlho v závislosti od podmienok

prostredia.

Počas diapauzy vypadáva u živočíchov lokomotorická aktivita, prijímanie

potravy, vývoj gonád, je znížená spotreba kyslíka a metabolická aktivita.

Oligopauza – jej začiatok a ukončenie nastáva po určitom čase (po určitej dobe)

pôsobenia jedného faktoru. Resp. keď tento faktor prestane pôsobiť. Účinnými

faktormi bývajú fotoperióda, alebo teplota. Napr. u lariev Dendrolinus pini

nastupuje oligopauza vtedy, ak svetelná fáza pôsobí 9, alebo menej hodín.

Parapauza – nastupuje ešte za priaznivých podmienok (resp. situácie).

Smerodajným pre ňu (pre nástup a ukončenie) je intenzita pôsobenia toho

istého faktoru. Opäť ju spôsobuje pôsobenie 1 faktoru.

Diapauza – pri jej nástupe a zakončení pôsobia 2 faktory prostredia. Obyčajne ju

spúšťa fotoperióda a teplota ukončuje. Známe je to u Metatetranychus ulmi,

Leptinotarsa decemlineata, Dendrolinus pini atď.

VPLYV SVETLA NA ORIENTÁCIU ŽIVOČÍCHOV

Je to veľmi obsiahla oblasť pôsobenia svetla.

Prisadnuté živočíchy reagujú na svetlo postavením. Napr. hydroidné polypy.

U pohyblivých živočíchov je najjednoduchšou formou negatívny, alebo pozitívny

fototropizmus vo vzťahu ku zdroju svetla.

Heliotropizmus – je to reakcia živočíchov na slnko.

Zaujímavým javom je aj to, že pohyblivé živočíchy zaujímajú určitý smer

(postavenie) počas kľudu. Napr. Odonata – na večer si sadajú symetricky

s dopadajúcim svetlom.

Fotická orientácia – orientácia živočíchov za pomoci svetla. Býva využívaná

intenzita aj kvalita svetla, resp. smer dopadajúcich lúčov.

Môže byť vo forme pozitívnej, alebo negatívnej fototaxie. V tomto prípade vedie

živočíchov viac menej priamo ku, resp. od zdroja svetla.

Fotopozitívne reagujú napr. Chlorohydra viridissima, početné larvy Insecta, larvy

Lepidoptera v korunách stromov atď.

Fotonegatívne reagujú živočíchy citlivé na svetlo – napr. Lumbricus terrestris,

Oniscidae, Myriapoda, Cimex lectuarius – teda edafické a parazitické živočíchy.

Reakcia živočíchov na rovnaké svetelné podráždenie môže byť rôzna podľa

momentálneho stavu, veku, vývojového štádia, množstva prijatej potravy atď. Napr.

čerstvo vyliahnuté larvy Euproctis chrysorrhoea a Lymantria monacha

fotopozitívne, staršie, nakŕmené sú indiferentné. Iným príkladom sú naupliové larvy

Copepoda, ktoré plávajú ku svetlu (k povrchu), dospelé smerom od svetla. Larvy

Mytilus edulis menia dokonca niekoľko krát svoju reakciu.

Samotná reakcia môže byť navyše ešte pozmenená adaptáciou na svetlo a

teplotu. Často je pri nižších teplotách fotopozitívna a pri vyšších teplotách

fotonegatívna.

Svetelný kompas – menotaxie, niekedy aj slnečný kompas.

Ide o pohyb živočíchov pod určitým uhlom k dopadajúcemu svetlu. Uhol sa mení

v priebehu dňa – v závislosti od pohybu slnka.

Známe je to napr. u Lasius niger, rôzne Arthropoda, najmä Insecta, Pisces, Reptilia,

Aves.

Známy je jav, že ak sa zdroj svetla nepohybuje (napr. lampy umelého osvetlenia

v mestách) hmyz k ním špirálovito nalietava. Podobne nalietavajú do ohňa nočné

Lepidoptera.

Extrémnym prípadom je využívanie polarizovaného svetla pri orientácii najmä

ťažných druhov Insecta a Aves.

Podobne využívajú svetlo mesiaca, resp. mesiac niektoré nočné živočíchy pri

svojej orientácii.

Astronomická orientácia – v kombinácii s vnútornými (fyziologickými)

hodinami je známa u niektorých zástupcov Arthropoda. Pritom využívajú k orientácii

hviezdy, resp. súhvezdia a ich pohyb. Známe je to napr. u Talitrus saltator

(Amphipoda), alebo u Arctosa perita a iných druhov pavúkov čeľade Lycosidae.

Najdlhšie je to však známe u ťažných vtákov tiahnúcich za nocí – napr. rod Anser

a pod.

Ďalším typom je orientácia na rozdiely medzi svetlom a tmou – resp. na

svetlé a tmavé škvrny, či plochy. Ide o tzv. skototaxie. Napr. stromy v lese

predstavujú tmavé plochy, resp. škvrny a tak sa orientujú Ips typographus, ale i lienky

(Coccinella ssp.)

U iných živočíchov je vyvinutá orientácia podľa farieb – tzv. chromotaxie. Je

známa u Insecta navštevujúceho kvety. Takéto druhy využívajú, resp. rozoznávajú

niektoré z hlavných farieb spektra. Častejšia je takáto orientácia u Mammalia. Takto

sa orientujú napr. Ungulata, Haplorhini, ale i Aves.

Tak včela medonosná (Apis mellifera) nerozoznáva červenú farbu, ale

ultrafialovú, žltú, zelenomodrú a modrú. Mus musculus rozoznáva žltú a červenú. Ale

Rattus, Oryctolagus a vodné živočíchy sú farboslepé. Teda živočíchy adaptované na

život v afotickom prostredí, resp. v prostredí s nedostatkom svetla.

Najdokonalejší spôsob orientácie je vizuálna orientácia. Vyznačuje sa

viacerými typmi – od primitívneho rozoznávania kontúr, foriem až po rozoznávanie

obrazov.

a)

obrysová (kontúrová) orientácia – živočíchy rozoznávajú obrysy v okolitom

prostredí. Známa je napr. u Ips typographus, pohlavných štádií Formica rufa a iných

zástupcov Insecta

b)

plošná orientácia - v tomto prípade ide o rozoznávanie plôch kontrastujúcich

s oblohou. Ide o akési ukazovatele smeru. Napr. les z diaľky

c)

tvarová orientácia – živočíchy rozoznávajú tvary vo svojom okolí a za ich

pomoci sa orientujú. Napr. rozoznávajú stromy, kry, kvety a pod. Napr. Insecta žijúci

na rastlinách. Väčšinou ide o rozoznávanie jednoduchých foriem (tvarov)

d)

obrazová orientácia - ide o rozoznávanie nemeniacich sa obrazcov. Sem patrí

prakticky aj orientácia podľa hviezd – napr. Sylvia curruca.

e) krajinná orientácia – pri tejto forme orientácie je využívaná okolitá krajina, resp.

jej časti, alebo výrezy. Nevyhnutným predpokladom pre takýto typ orientácie sú

vysokovýkonné zrakové orgány.

PREFERENCIA SVETLA ŽIVOČÍCHMI

Viac menej všetky živočíchy preferujú určité svetelné podmienky. Ide o:

1.

preferenciu intenzity svetla. Najlepšie je ju vidieť, resp. najlepšie je známa

u vodných živočíchov. Väčšinou živočíchy vyhľadávajú extrémy tmu, alebo svetlo

(podľa intenzity). Napr. Gryllus (Acheta) domesticus, Phyllodromia germanica,

Carabus nemoralis – vyhľadávajú hlboký tieň. Podobne aj Geotrupes sylvaticus

uprednostňuje intenzitu svetla od 3 – do 60 lx. Iné druhy vyhľadávajú svetlo väčšej

intenzity – napr. Araneus diadematus, chrobáky čeľadí Chrysomelidae, Coccinellidae

a pod.

Často dochádza k zmenám preferencie svetla. Deje sa tak

- v priebehu roka

- vplyvom teploty prostredia

- vplyvom vlhkosti

- vplyvom veku

- alebo je to v závislosti od pohlavia

2.

ďalším typom je preferencia určitej kvality svetla

VODA A VLHKOSŤ

Veľmi dôležitým faktorom pre existenciu života všeobecne a teda i pre živočíchy je

voda.

VODA

ako ekologický faktor môže pôsobiť

v tekutom stave ako súčasť prostredia – toky, vodné nádrže, moria, telmy,

v pôde

v tekutom stave ako súčasť tiel organizmov
v plynnom stave - vo forme vlhkosti – hmla, alebo para
v tuhom skupenstve - vo forme snehu a ľadu a to dočasného, alebo

v niektorých oblastiach trvalého

VLHKOSŤ

Voda ako vlhkosť pôsobí na živočíchy v inom médiu – vo vzduchu, alebo pôde.

Vzdušná vlhkosť býva udávaná ako:

absolútna vlhkosť – v gramoch pary na 1 m3 vzduchu

alebo relatívna vlhkosť. Táto uvádza pomer momentálnej vlhkosti k maximálne

možnej vlhkosti pri danej teplote. Uvádzaná býva v %. Pritom 100% vlhkosť je

vzduch nasýtený vodnými parami. Pri jej prekročení, alebo pri znížení teploty

dochádza ku kondenzácii vodných pár.

Teplota pri ktorej dochádza ku kondenzácii je nazývaná rosný bod.

Vzdušná vlhkosť býva uvádzaná aj ako tlak pár v mm Hg (ortuti).

Na meranie vzdušnej vlhkosti sa používa viacero typov hygrometrov.

Vlasový hygrometer udáva relatívnu vlhkosť. Psychrometre udávajú tlak vodných pár.

PÔDNA VODA

Môže byť trojakého charakteru

- hygroskopická – viazaná na pôdne čiastočky

- kapilárna – obsiahnutá v systéme pôdnych kapilár

- priesaková – vypĺňa systém dutín (najmä po zrážkach), resp. ide o tzv. spodnú

vodu

Vodná kapacita – predstavuje maximálne množstvo vody, ktoré môže pôda prijať.

Uvádza sa v g/100 g suchej hmotnosti pôdy. Ide o absolutný obsah vody.

Relatívny obsah vody - predstavuje % z vodnej kapacity.

Voda má mimoriadny význam v pôde aj v súvislosti s prevetrávaním pôdy.

Deje sa tak najmä pri výdatných zrážkach. Voda presakujúca z povrchu do systému

pôdnych štrbín odtiaľto vytláča pôdny vzduch obohatený o splodiny dýchania. Po jej

postupnom presakovaní do väčšej hĺbky, resp. odparení býva do vyprázdnených

štrbín z povrchu nasávaný atmosferický vzduch bohatší na kyslík.

BIOLOGICKÝ VÝZNAM VODY

1. voda predstavuje médium v ktorom sa stále, alebo dočasne vyskytuje veľká

časť organizmov

2. voda je stavebným elementom tiel organizmov

3. voda je nosičom fyzikálno – chemických dejov v telách organizmov.

OBSAH VODY V

TELÁCH ŽIVOČÍCHOV

Telo živočíchov obsahuje spravidla viac ako 50% vody.

U Coelenterata je to viac ako 99%,

dážďovky rodu Allolobophora 88%,

slizniaky rodu Arion 87%,

Mytilus edulis 84%,

húsenice Pieris rapae 83%,

Esox lucius 80%,

Salmo trutta 75%,

Anas platyrhynchos 70%,

Homo sapiens 64%,

imágo Leptinotarsa decemlineata 62%,

Bovidae 52%,

chrobák Sitophilus oryzae 48 – 50%

Obsah vody v tele je obyčajne v úzkom vzťahu k biotopu, resp. mieste výskytu

a k druhu potravy. Najvyšší obsah vody v tele majú živočíchy žijúce vo vodnom

prostredí, prijímajúce vlhkú, alebo tekutú potravu. Naopak najnižší obsah vody v tele

majú živočíchy obývajúce suché, resp. extrémne suché biotopy a prijímajúce suchú

potravu s nízkym obsahom vody.

Obsah vody v

tele kolíše

aj u toho istého indivídua. Najmä u takých druhov

u ktorých sa vyskytuje v priebehu života kľudové štádium. Pred jeho nástupom obsah

vody výrazne poklesne. Tento rozdiel môže byť až 20 – 30%.

Rôzny obsah vody v tele býva aj u rôznych vývojových štádií. Najviac vody

obsahujú larvy, resp. juvenilné štádia, menej je v kuklách a najmenej v telách imág.

Obsah vody v tele má aj súvislosť s vekom. Staršie živočíchy obsahujú menej

vody.

ZÍSKAVANIE VODY

Je to mimoriadne dôležitý proces, pretože straty vody resp. výdaj vody, musia byť

vyrovnávané príjmom vody. U živočíchov sa získavanie vody deje niekoľkými

spôsobmi:

pitím – takto prijímajú vodu spomedzi bezstavovcov napr. Mollusca, Insecta,

Araneae, Pisces, Reptilia, Aves, Mammalia

 prijímanie vody v potrave – známe najmä u živočíchov živiacich sa rastlinnými,

alebo živočíšnymi šťavami, resp. tekutinami – napr. krv cicajúci hmyz,

Ixodidae, Heteroptera, Aphidoidea

absorpciou tekutej vody povrchom tela – tento proces je známy najmä

u vodných živočíchov, ale aj u endoparazitov. Dokonca sa s nim stretneme aj

v pôde – napr. larvy Melolontha melolontha

absorpciou vodných pár zo vzduchu. Dochádza k nej buď povrchom tela,

alebo cez trachee. Známa je u Arthropoda – napr. larvy LepidopteraTineolla

larvy Tenebrio molitor, blcha Xenopsylla brasiliensis, Acarina – najmä

škodcovia zásob – Acarus siro

počas látkovej výmeny - oxydáciou prijatej potravy, alebo oxydáciou

zásobných látok

takýmto spôsobom vzniká pri oxidácii

100 g tukov

107 g vody

100 g uhľohydrátov

55 g vody

100 g bielkovín

41 g vody

Veľký význam to má najmä pre živočíchy živiace sa suchou potravou, alebo

živočíchy žijúce v suchom prostredí. Takéto ískavanie vody je známe napr.

u chrobákov Anobium punctatum, Tenebrio molitor, Tribolium cinfusum, motýľa

Ephestia kuhniella, cicavcov Dipodomys spectabilis, Dipus sagitta, Camelus

bactrianus a iných.

STRATY VODY

Živočíchy strácajú vodu prakticky sústavne. Deje sa to najmä 2 spôsobmi

1. exkréciou, resp. pri exkrécii. Množstvo takýmto spôsobom vylúčenej vody je

rôzne u rôznych živočíchov. Napr. krv cicajúce živočíchy vylučujú veľké

množstvo vody vo forme prakticky vodnatého urínu. Je u nich známe, že

v priebehu 2 – 3 hodín vylúčia až 75% prijatej vody.

U živočíchov prijímajúcich minimálne množstvo vody býva urín silno

koncentrovaný, takže ho vylučujú prakticky až vo forme prášku. Je to známe

napr. u Tenebrio molitor

2. odparovaním, resp. vyparovaním. Tento proces straty vody prebieha

u živočíchov žijúcich v suchom médiu.

Vyparovanie nastáva pri dýchaní – transpirácii,

Alebo ide o straty odparovaním z povrchu tela. Odparovanie môže byť

obmedzované povrchovými štruktúrami – kutikulou, rohovinovými útvarmi –

šupiny, perie, chlpy, vylučovanými látkami tuhnúcimi na povrchu tela, ale

i fyzikálnymi a fyziologickými dejmi.

Straty vody odparovaním sú pochopiteľne rôzne u rôznych živočíchov.

Za 1 deň odparí

% hmotnosti tela (pri 220 C)

Testudo

0,1 – 0,3 %

Tenebrio

1 – 4 %

Lithobius

14 %

Rana

75%

VODNÁ BILANCIA

čiže získavanie a straty vody sú ovplyvňované najmä vlastnosťami:

a)

prostredia

-

vlhkosť

-

teplota

-

obsah vody v potrave

b)

živočícha

-

morfologickými – ochrana pred odparovaním

-

fyziologickými – regulácie fyziologických dejov

-

etologickými – zmena miesta

TOLERANCIA ŽIVOČÍCHOV K

OBSAHU VODY V

TELE

Živočíchy sú citlivé najmä na zníženie obsahu vody v tele. Hranica strát vody

v tele, ktorú sú schopné tolerovať leží medzi 10 – 80% straty vody.

U Mammalia už pokles obsahu vody v tele o 10% spôsobuje ťažké poruchy

a o 15% často už smrť.

Anolis carolinensis znesie straty až o 45%

Allolobophora foetida – 62%

Limax cinereoniger – 78 – 80%

Mimoriadnou toleranciou voči strate vody sa vyznačujú živočíchy žijúce v

machu

ako Nematoda, Tardigrada a Rotatoria.

Škodlivosť spôsobená stratami vody sa prejavuje narušením fyziologických

a biochemických procesov v tele živočícha.

Samotná tolerancia je rôzna aj u toho istého druhu živočícha v závislosti od

vývojového štádia.

Menej často sa stretávame s prípadmi škodlivosti nadbytku vody v tele.

K takýmto situáciám môže dochádzať pri dlhotrvajúcich dažďoch. Postihuje to

živočíchy žijúce najmä v pôde a v dreve. Napr. Ips typographus, larvy Melolontha

melolontha.

Výdatné a dlhotrvajúce dažde môžu živočíchy ovplyvňovať aj vznikom

povodní. Pričom na živočíchy má vplyv rýchlosť povodňovej vlny, veľkosť

zasiahnutého územia, dostatok vhodných a

nezatopených miest, doba (dĺžka) trvania

záplav, teplota vody, obsah kyslíka vo vode a pod. Tieto faktory ovplyvňujú

schopnosť živočíchov odolať záplave.

VITÁLNA ZÓNA

Tak ako je tomu i u iných faktorov, tak sú živočíchy schopné v určitých hraniciach

zniesť bez poškodenia zmeny vlhkosti.

Ak je vitálna zóna (vo vzťahu k vlhkosti) široká – hovoríme o tzv.

euryhygrických druhoch

Ak je vitálna zóna úzka hovoríme o tzv. stenohygrických druhoch.

Preferenciu živočíchov k vlhkosti môžeme vyjadriť aj tým, že živočíchy označíme:

Hygrofilné – preferujúce vlhko a vlhké podmienky na biotope

Mezofilné

Xerofilné – obľubujúce sucho a suché typy biotopov.

Vitálna zóna sa najľahšie stanovuje u

štádií, ktoré neprijímajú potravu

. U štádií, ktoré

potravu prijímajú pôsobí na vodnú bilanciu prísun vody v potrave.

Tak napr. vajíčka motýľa Dendrolinus pini – sú euryhygrické.

Vajíčka Diprion pini a Melolontha melolontha sú vlhko stenohygrické.

Škodlivé účinky vlhkosti, resp. vody rastú s dĺžkou expozície počas ktorej sú

vystavené účinku. Živočíchy sú schopné určitý čas znášať nepriaznivé vlhkostné

podmienky. Závisí to od citlivosti toho – ktorého druhu a od intenzity škodlivého

účinku.

Napr. Formicidae sú schopné žiť bez potravy niekoľko mesiacov, ale pri

účinku rôznej relatívnej vlhkosti prežívajú v rozmedzí od 2 – 200 dní. Niečo podobné

je známe aj u Collembola, lariev kováčikov druhu Agriotes lineatus, nýmf Ixodes

ricinus a pod.

O účinku kolísajúcej vlhkosti prakticky nie sú známe údaje. Je však logické, že

živočíchy žijúce na miestach so stálou vysokou vlhkosťou (napr. v pôde, vlhkom

dreve) sú citlivejšie na výkyvy, ako na miestach, kde tieto výkyvy sú bežné (napr.

živočíchy žijúce na rastlinách).

ZRÁŽKY

Veľký význam pre živočíchy majú aj zrážky.

Môžu živočíchom spôsobiť priame škody, ktoré vedú k poškodeniu živočíchov, alebo

až k ich úhynu. Môže sa tak stať zaplavením prostredia, splavením živočíchov a pod.

Citlivé sú najmä drobné živočíšne formy. Napr. vošky rodu Aphis.

Účinok zrážok vyjadruje gradient:

Vynútená migrácia → menšie poškodenie → väčšie poškodenie → smrť

Mimoriadne veľké škody spôsobujú najmä dlhotrvajúce dažde v kombinácii

s chladom. Postihujú napr. rojaci sa hmyz, vtáky (Apus apus) a pod.

Krupobitie – je inou formou zrážok. Už i malé krúpy poškodzujú najrôznejšie

živočíchy, najmä bezstavovce žijúce vo vzdušnom médiu - tzv. athmobionty. Veľké

krúpy môžu poraniť, alebo usmrtiť aj Aves, alebo Mammalia. Napr. Alauda, Ciconia,

Microtus, Arvicola, Talpa, Lepus.

ROZDIELY A

ZMENY TOLERANCIE VOČI VLHKOSTI

Vzťahy medzi životaschopnosťou živočíchov a vlhkosťou média sú rôzne

a často sa menia.

Tieto vzťahy sú zapríčinené, resp. ovplyvnené:

 individuálnou variabilitou. Táto je vo všeobecnosti dosť veľká.
 vekom živočícha a vývojovým štádiom. Napr. mladé štádia druhu Limax flavus

vysychajú rýchlejšie, ale zase znesú percentuálne väčšie straty vody. Sú

známe aj opačné prípady – juvenilné štádia pavúkov sú menej tolerantné voči

vysychaniu. Ich tolerancia sa zvyšuje vekom.

 menšie živočíchy sú citlivejšie voči vlhkosti, ako väčšie.
 pohlavím, napr. samičky Diplopoda znášajú sucho lepšie ako samčeky.

U termitov (Reticulitermes) je známa rôzna odolnosť rôznych kást. Iná

zvláštnosť je známa u sociálneho hmyzu. Je rozdiel či vysychaniu je

vystavený jedinec, alebo skupina živočíchov. Napr. Nasutitermes arboreus –

skupina vojakov, alebo robotníc prežije dlhšie, ako jednotlivec.

 konštitúciou, resp. fyziologickým stavom živočícha. Napríklad drôtovce (larvy

Elateridae) suchých stanovíšť obsahujú vyššiu koncentráciu tekutín a znášajú

záplavy horšie ako druhy žijúce vo vlhkých pôdach. Podobne je to známe aj

u lariev Lucillia sericata.

 teplotou. V závislosti od teploty prostredia sa mení nasýtenie, resp. deficit

nasýtenia vodných pár. U živočíchov sa mení aj priama spotreba vody.

 ročným obdobím. Známe je, že v zime znášajú dlhodobé zaplavenie niektoré

pôdne živočíchy lepšie, ako v lete, kedy hynú už po niekoľkých dňoch. Napr.

drôtovce (larvy Elateridae).

OCHRANNÉ MECHANIZMY ŽIVOČÍCHOV VOČI NEPRIAZNIVEJ VLHKOSTI

Sú prakticky trojaké.

1) Morfologické ochranné mechanizmy – vo forme štruktúr na povrchu tela,

ktoré odpudzujú vodu a vlhkosť, zabraňujú zmáčaniu povrchu tela a zabraňujú

odparovaniu vody z tela.

- môžu to byť šupiny, perie, chlpy, alebo epikutikulárna vosková vrstva. Napr.

Reptilia, Aves, Mammalia, Polyxenus lagurus.

- ochranné obaly – larvy niektorých Lepidoptera, voskové obaly Aphidoidea,

štíty červcov (Coccoidea), kokóny Lepidoptera, alebo Araneae.

2) Fyziologické mechanizmy – regulačné deje, ktoré vyrovnávajú stratu, alebo

nadbytok vody.

Môže to byť prijímanie na vodu bohatej potravy, zníženie obsahu vody v

uríne

,

väčšie, alebo menšie otvorenie dýchacích otvorov, alebo stigiem.

Inou formou je stav anabiózy, počas ktorej prekonávajú nepriaznivé

podmienky v prostredí. Je to známe u Amoebina, Ciliata, Rotatoria,

Tardigrada, Nematoda, Notostraca, Anostraca, ale aj u vajíčok, alebo

niektorých lariev hmyzu (napr. Chironomidae). Niektoré živočíchy v stave

anabiózy vydržia veľmi dlho, napr. Macrobiotus sp. (Rotatoria) vydrží až 6,5

roka v takomto stave.

3) Etologické mechanizmy. Môžu byť v podstate dvojakého charakteru.

- živočíchy aktívne menia miesto svojho výskytu. Týka sa najmä pôdnych

živočíchov. Môžu z prostredia emigrovať pri znížení vlhkosti, alebo naopak

imigrovať doň pri opätovnom zvýšení vlhkosti, resp. optimalizácii vlhkosti.

Napr. migrácie pôdnej fauny (Oniscidea, Diplopoda, Coleoptera) v jelšovom

lese v Jurskom Šúri. Veľmi známe sú u Lumbricidae, ale aj u Mollusca, lariev

Insecta atď.

- živočíchy menia svoj časový výskyt. Tieto časové zmeny sú spravidla

spojené aj so zmenou miesta. Za vlhkého počasia sú aktívne cez deň, inak sú

aktívne v noci. Čiže v podstate ide o zmenu obdobia aktivity

BEZPROSTREDNÉ OVPLYVNENIE VITALITY VLHKOSŤOU

Niekedy je možné pozorovať ovplyvnenie vitality vlhkosťou. Obyčajne však býva

vitalita ovplyvnená prostredníctvom iných faktorov, resp. ich kombináciou.

Silné dažde – môžu vplývať na povrchovú vrstvu morskej vody. Pri výdatných

dažďoch dôjde k zníženiu obsahu solí. To zapríčiňuje hromadné, až masové hynutie

planktonických organizmov. Najmä takých, ktoré nie sú schopné rýchlo migrovať do

hlbších vrstiev.

- silné dažde škodia i pri rýchlom nasýtení pôdy vodou. Pôdne

živočíchy však v tomto prípade trpia nedostatkom vzduchu. Tie, ktoré nie sú schopné

rýchlo emigrovať hynú. Týka sa to najmä málo pohyblivých, resp. nepohyblivých

štádií. Napr. vajíčka, kokóny, larvy.

- niečo podobné sa deje i pri dažďoch a nasýtení kôry padnutých

stromov vodou. Obmedzuje to možnosť dýchania, ale dostatok vlhkosti, resp. jej

nadbytok ovplyvňuje v tomto prípade rast drevokazných húb. Tieto potom môžu mať

vplyv na výskyt niektorých živočíchov. Napr. Hylocoetus dermestoides, Trypodendron

lineatum, Acarina – Oribatei a Mesostigmata, Collembola.

VPLYV VLHKOSTI NA TVAR A

FARBU TELA

Dlhodobé pôsobenie vyvolalo fylogenetické prispôsobenia. U živočíchov

žijúcich v suchých až extrémne suchých podmienkach sa vyvinuli zariadenia voči

odparovaniu vody z povrchu tela. Naopak, nie sú vyvinuté u takých, ktoré žijú na

vlhkých miestach. U nich (napr. u typicky edafických druhov) často chýbajú

akékoľvek mechanizmy znižujúce odparovanie vody z povrchu tela (Nematoda,

Lumbricidae, Diplura, atď.).

Inak priamych dôkazov o krátkodobom vplyve, resp. o vplyve na sfarbenie je

veľmi málo, resp. existujú iba staré údaje. U nich nie je možné vylúčiť

spolupôsobenie, resp. vplyv iných faktorov.

Známy je napr. sezónny dimorfizmus niektorých druhov motýľov v trópoch

viazaný na obdobie dažďov a obdobie sucha.

VPLYV VLHKOSTI NA AKTIVITU

Aktivita býva často výrazne ovplyvňovaná vlhkostnými pomermi. Známe sú

napr. vlhkosťou ovplyvňované resp. vyvolávané hygrokinézy.

V iných prípadoch ovplyvňuje:

aktivitu tkania zámotkov – Choristoneura fumiferana.

aktivitu prijímania potravy (kŕmenia) – Dendrolinus pini, Bupalus pinarius,

Ptinus tectus .

Agresivitu – známa najmä u krv cicajúcich dvojkrídlovcov (Culicidae,

Tabanidae). U druhu Aedes aegypti – čím je vyššia vlhkosť, tým je

väčšie napadanie.

Rojenie – ak vlhkosť prekročí určitú hranicu (55% vlhkosť) rojenie klesá, až sa

zastavuje. Napr. niektoré Lepidoptera, Formicoidea.

Ďalej vplýva na lokomotorickú aktivitu. Napr. niektorí zástupcovia hmyzu

(Insecta).

Letovú aktivitu – priamy vplyv dažďa. Napr. denné Lepidoptera, Apidae,

Bombidae, ale aj niektoré Aves.

Známe je i zvyšovanie lokomotorickej aktivity aj pri poklese vlhkosti. Napr.

u Oniscidea – Ligidium hypnorum, alebo pôdnych chvostoskokoch

(Collembola). Pri znížení vlhkosti nastáva zvýšený pohyb spojený

s vyhľadávaním vhodnejšieho miesta.

Vplyv vlhkosti na aktivitu živočíchov je určovaný, resp. ovplyvňovaný

fyziologickým stavom živočícha, štádiom, pohlavím a pod.

VPLYV VLHKOSTI NA DENNÚ A

ROČNÚ RYTMIKU

Vo väčšine prípadov súvisí denná aktivita (rytmika) s dennou rytmikou vzdušnej

vlhkosti.

Denná rytmika ovplyvňovaná vlhkosťou je známa u živočíchov, ktoré majú

vysoké nároky na vlhké miesta a

sú citlivé na sucho

. Napr. mäkkýše a obojživelníky

sú aktívne najmä v noci. Cez deň zvyšujú svoju aktivitu len počas zvýšenej vlhkosti.

Podobný jav je známy aj u imág niektorých zástupcov Insecta. Napr. Tipulidae,

Chironomidae, Culicidae (Aedes – aktivita cicania).

Ročná rytmika je známa tam, kde v priebehu roka existujú výrazné rozdiely vo

vlhkosti. Charakteristické je to pre subtropické a

najmä tropické oblasti

. Tu pri

približne rovnakej teplote a dĺžke dňa práve vlhkosť má rozhodujúci vplyv na aktivitu

živočíchov. V období sucha je dokonca veľa živočíchov inaktívnych.

VPLYV VLHKOSTI NA ROZMNOŽOVANIE

Vlhkosť môže ovplyvňovať nástup pohlavnej dospelosti. Je to známe

u niektorých druhov Insecta. Napr. Locusta migratoria a Schistocerca gregaria

najrýchlejšie dospievajú pri 65 – 75% vlhkosti.

Známy je aj vplyv vlhkosti na kopuláciu. Napr. pri nižšej vlhkosti začínajú

kopulovať, resp. kopulujú niektoré druhy LepidopteraPanolis flammea, Pieris

brassicae.

Iným prejavom môže byť natalita. Napr. u niektorých Mammalia je ovplyvnená

množstvom dostupnej pitnej vody. Vplyv je známy aj u Arthropoda. Napr. produkcia

vajíčok závisí u niektorých druhov od vypitej vody, alebo obsahu vody v prijatej

potrave. Známe je to u Tribolium confusum, Dermestes vulpinus, Ptinus tectus.

U iných je známa súvislosť medzi produkciou vajíčok a vzdušnou vlhkosťou –

Tenebrio molitor, Ixodes ricinus.

Tak ako pri vplyve iných faktorov, sú známe aj prípady, kedy produkciu vajíčok

určuje vplyv vlhkosti na predchádzajúce štádia. U Lymantria monacha to je vplyv na

húsenice a kukly. Väčšinou (aj u iných druhov) platí, že so zvyšovaním vlhkosti, resp.

prijatej vody stúpa množstvo (produkcia) vajíčok.

Stáva sa, že vyššia vlhkosť pôsobí nepriaznivo. Väčšinou býva optimum pri

stredných hodnotách vlhkosti. Je to známe napríklad u Locusta migratoria, motýľa

Agrotis ypsilon, muchy Glossina palpalis, roztoča Eotetranychus stellarius a iných

roztočov.

VPLYV VLHKOSTI NA VÝVOJ

Väčšinou platí, že so zvýšenou vlhkosťou vzrastá rýchlosť vývoja

a skracuje sa jeho dĺžka. Veľmi vysoká vlhkosť však môže vplývať negatívne.

Vplyv vlhkosti sa najlepšie prejavuje u štádií neschopných, resp.

neprijímajúcich vodu potravou, alebo pitím.

U vajíčok je známe skracovanie dĺžky vývoja pri stúpajúcej vlhkosti – napr.

u Ergates faber, Lymantria monacha, Lucillia sericata.

U iných je známe brzdenie až zastavenie vývoja pri vysokej vlhkosti. Napríklad

u Sitona lineatus, Hylotrupes bajulus.

U niektorých sa neprejavuje vplyv vlhkosti na vývoj vajíčok. Napríklad u Cimex

lectuarius, Dendrolimus pini.

Okrem vajíčok, boli podobné účinky zistené aj u kukiel.

U štádií prijímajúcich potravu je ťažšie stanoviť vplyv vlhkosti na vývoj. Tu hrá

významnú úlohu voda prijímaná potravou a pitím.

U niektorých je známe skracovanie dĺžky vývoja so stúpajúcou vlhkosťou –

larvy Dendrolimus pini, Tribolium castaneum.

Najčastejšie je skracovanie dĺžky vývoja pri optimálnej vlhkosti, obyčajne

v rozpätí 60 – 65%. Napríklad u Schistocerca gregaria, lariev Coleoptera žijúcich

v dreve – Hylotrupes bajulus, Anobium punctatum, Ergates faber.

Okrem toho je známy aj vplyv vlhkosti aj na počet zvliekaní u Ecdysozoa.

Obyčajne ich je v suchšom médiu viac a vo vlhšom menej. Napríklad húsenice

Bombyx mori majú 4 – 5, Anthrenus fasciatus 6 – 10 zvliekaní.

Významný je aj vplyv vlhkosti na dĺžku života imaginálneho štádia. Obyčajne

je vyššia pri vyššej vlhkosti – Glossina palpalis, Phlebotomus papatasii, Aedes

aegypti. Niekedy však vlhkosť dĺžku života imága skracuje – napr. u motýľa Panolis

flammea.

VPLYV VLHKOSTI NA DORMANCIU

Vplyv na dormanciu býva menej častý. Vyskytuje sa pri nedostatku vlhkosti.

Napríklad je to známe pri vývoji vajíčok chvostoskoka Sminthurus viridis. Normálne

sa vyvíjajú v priebehu 8 – 10 dní, za sucha však nastúpila dormancia – vydržali až

271 dní a po navlhčení sa po 12 dňoch liahli juvenily.

Podobný vplyv je známy aj u Lumbricidae, Leptinotarsa decemlineata

a húseníc niektorých Lepidoptera.

Známy je aj výskyt aestivácie v oblastiach, kde je typické sezónne sucho. Tu

býva dormancia periodicky spúšťaná teplotou, len v niektorých prípadoch aj

nedostatkom vlhkosti.

VPLYV VLHKOSTI NA ORIENTÁCIU ŽIVOČÍCHOV

Je to oblasť málo preštudovaná.

Známe sú prejavy hygrotropizmu a hygrotaxie, kedy živočíchy reagujú na vlhkosť

prinášanú prúdením vzduchu. To napomáha obojživelníkom (Amphibia) pri

vyhľadávaní vody.

Je známe, že priamo v prostredí vyhľadáva vlhkosť Tenebrio molitor. Iným

prípadom je vyhľadávanie vlhkosti mravcami v hniezde.

Morfologicko - fyziologické adaptácie viedli k tomu, že u niektorých živočíchov

sú vyvinuté orgány schopné registrovať vlhkosť, resp. rozdiely vlhkosti. Takéto

orgány bývajú umiestnené najmä v tykadlách. Napríklad u mravcov rodu Myrmica,

komárov rodu Anopheles, na iných miestach sa vyskytujú u lariev kováčikov Agriotes

obscurus a Agriotes lineatus. Takýmito orgánmi sú živočíchy schopné rozlišovať až

0,5% rozdiely vlhkosti.

Pod výrazmi orthokinézy, klinokinézy, klinotaxie sa skrývajú rôzne spôsoby

vyhľadávania vlhkosti známe napr. u žižaviek Porcellio scaber, či roztočov rodu

Tyrophagus.

PREFERENCIA VLHKOSTI ŽIVOČÍCHMI

Ak živočíchy preferujú určité vlhkostné podmienky, hovoríme o tzv.

hygropreferencii.

Vyššiu vlhkosť preferujú napríklad Collembola, mnohé Carabidae,

Staphylinidae, Oniscidea, Gastropoda, Amphibia atď. Teda také živočíchy, ktoré žijú

vo vlhkej pôde, v tieni vegetácie, alebo v hrabanke. Označujeme ich ako hygrofily.

Iná skupina preferuje sucho, suchý podklad a podobne. Sú to napríklad

Myrmeleon, Cicindela campestris atď. Označujeme ich ako xerofily.

Pochopiteľne, že existuje aj individuálna variabilita v preferencii.

Experimentálne bola zistená u Musca domestica, Choristoneura fumiferana (motýľ)

atď.

Ďalej existuje variabilita v preferencii aj medzi pohlaviami. Napr. u chrobáka

Oryzaephilus surinamensis.

Variabilita vyvolaná vekom je známa u Drosophila melanogaster, Musca

domestica a iných.

U mnohých živočíchov je známa aj preferencia v závislosti od vývojového

štádia.

Samotnú preferenciu môže ovplyvňovať teplota, osvetlenie, vodná bilancia

(vylučovanie vody, resp. prijímanie vody pitím a v potrave). Známe je to napríklad

u pavúka Linyphia montana, Blatta orientalis, Forficula auricularia, Sitona ssp.,

Drosophila melanogaster atď.

Najmä vodná bilancia má výrazný vplyv na hygropreferenciu. Ak je

nepriaznivá, živočích preferuje vlhšie prostredie ako obyčajne. V extrémnych

prípadoch živočích nie je schopný udržať svoju vodnú bilanciu. Spôsobujú to najmä

neobyčajné suchá, resp. extrémne vlhko. Inokedy abnormálny nedostatok, alebo

veľké množstvo vody v potrave. To môže vyvolávať až smrť živočícha, resp. ťažké,

nezvratné poškodenia. Ak sa takéto situácie objavujú periodicky (napr. suchá

v tropických oblastiach) – môžu ich živočíchy prekonávať v anabióze, najčastejšie

v určitom vývojovom štádiu.

VZDUCH

So svojimi špecifickými vlastnosťami predstavuje najrovnomernejšie médium.

Pri normálnom atmosferickom tlaku je tvorený

78 %

dusíka

20,95 % kyslíka

0,95%

argónu

0,03%

oxidu uhličitého

0 – 4% vodných pár

stopami ostatných plynov

Približne takéto zloženie vzduchu siaha až do výšky 20 km.

Vzduch sa vyznačuje nízkou hustotou a z toho vyplývajúcou nízkou

nosnosťou (v porovnaní s vodou).

To má za dôsledok, že vo vzduchu sa nevyskytujú trvalo sa vznášajúce

živočíchy. Najbližšie k takejto predstave má tzv. vzdušný planktón. Všetky z týchto

živočíchov sa však buď rozmnožujú, odpočívajú, alebo hľadajú potravu v pevnom

médiu.

Živočíchy vyskytujúce sa v tomto médiu sa vyznačujú špecifickou formou

pohybu:

a)

buď sa pasívne vznášajú

b)

alebo aktívne lietajú

je pozoruhodné, že 2/3 živočíchov je schopných lietať. Zo suchozemských

sú to dokonca 3/4. Týka sa to najmä zástupcov hmyzu.

TEPLOTA VZDUCHU

Pokles teploty je asi 5

0 C na každý kilometer výšky

. Vo výške 11 km teplota prestáva

klesať a zostáva tu stále okolo - 500 C. Táto vrstva so stálou teplotou sa nazýva

stratosféra.

Pod ňou ležiaca vrstva (9 – 12 km) sa nazýva troposféra

TLAK VZDUCHU

Tlak vzdušného stĺpca – býva uvádzaný v mm ortuti (Hg), v torroch, alebo

v milibaroch. 1 mb je 1000 násobok fyzikálnej jednotky tlaku (dyn/cm2). Predtým sa

1000 mb = 750 mm Hg.

Normálny tlak na hladine mora je 760 mm Hg (torrov) resp. 1013 mb.

Samotný tlak vzduchu nadobúda ekologický význam pri jeho zmenách na

tom istom mieste.

Mení sa vplyvom počasia – takto však kolíše veľmi málo ± 80 mb resp. 60

mm Hg. Kolísanie môže prebehnúť v priebehu niekoľkých hodín, alebo niekoľkých

dní. Extrémne hodnoty bývajú najmä pri tropických búrkach (tajfúny a pod.).

Stabilným javom je ubúdanie tlaku so vzrastajúcou nadmorskou výškou.

Vo výške 5000 m

- dosahuje tlak len ˝ normálneho tlaku

V 11 500 m

- len Ľ normálneho tlaku

Takéto zmenšovanie tlaku vyvoláva u živočíchov ťažkosti a pri prekonaní hraníc

tolerancie môže vyvolať aj smrť. Pritom nie je pre živočíchy tak dôležitý samotný tlak

vzduchu ako nedostatok kyslíka. V rovnakom objeme vdychovaného vzduchu sa

nachádza vo výške 5000 m len 1/2 kyslíka. To vyvoláva únavu a ospalosť – tzv.

vysokohorská choroba.

Pre homoiotermné živočíchy je hranicou tolerancie nadmorská výška 6000 m,

teda tlak o niečo nižší ako 1/2 normálneho tlaku. Preto nad touto hranicou, resp.

okolo nej, trvalo žijú už iba dokonale prispôsobené druhy. Napr. Ochotona vollastoni -

vo výške 6125 m na Mount Evereste. Phyllotis sublimis (myš) - vo výške 5500 m

v Peru. Špecificky sú prispôsobené niektoré Aves, ktoré sú schopné znášať

rýchlejšie zmeny. Napr. Vultur gryphus – vyše 5000 m, Grus grus – 4300 m, ale aj

Corvus frugilegus – 2500 m.

Vo vzťahu k atmosferickému tlaku môžeme potom hovoriť o

eurybarných živočíchoch – sem patria najmä rôzni zástupcovia Insecta. Dobre

v experimentoch znášali extrémne nízke hodnoty tlaku. Tribolium castaneum

a Trogoderma granarium žili až 7 dní pri tlaku 60 torrov (mm/Hg) a niekoľko hodín pri

tlaku 45 – 50 torrov.

Stenobarné živočíchy – viazané na určitý tlak. Napr. do určitej miery Felis catus,

Oryctolagus cuniculus, Ungulata (dobytok, kone, svine) – nie je možné ich chovať vo

vysoko položených mestách v Ekvádore a Peru. U nich, ale aj u iných stenobarných

Aves a Mammalia ovplyvňuje nízky tlak schopnosť rozmnožovania.

V Peru bolo kvôli neschopnosti rozmnožovania domácich zvierat preložené

bývalé hlavné mesto Janja (nachádzalo sa vo výške 3500 m) na pobrežie – dnešná

Lima.

U neaklimatizovaných oviec v Andách bola zistená až 50% sterilita samcov.

Podobne aj u potkanov, u ktorých bola zistená aj strata váhy a degeneratívne zmeny

na semenníkoch. U samcov Oryctolagus cuniculus bola zistená tvorba zmenených

spermií s obmedzenou pohyblivosťou. Tieto zmeny sú reverzibilné.

VPLYV TLAKU VZDUCHU NA VÝVOJ

Aj vývoj živočíchov býva pri nevhodnom tlaku brzdený. Najčastejšie sa

prejavuje stratou na váhe – v priebehu 10 dní môžu živočíchy stratiť až Ľ svojej

hmotnosti.

VPLYV TLAKU VZDUCHU NA AKTIVITU ŽIVOČÍCHOV

Je dobre známy. U hmyzu počas barometrickej depresie dochádza k zvýšeniu

aktivity, či už pohybovej, kopulačnej, kŕmenia, alebo rojenia. Napríklad dvojkrídlovce

(Diptera) pred búrkou lietajú nepokojnejšie, na väčšie vzdialenosti, alebo viac bodajú

Calliphora vicina, Musca domestica, Aedes aegypti.

VIBRÁCIE VZDUCHU

Spôsobujú vlnenie vzduchu o frekvencii 20 – 70 000 Hz.

Takto vznikajú zvukové vlny, ktoré majú veľký význam pre živočíchy s vytvorenými

sluchovými orgánmi.

Rozoznávame 2 základné skupiny zvukov:

Nešpecifické zvuky, alebo hluky. Ich účinok je zvýšený v tom prípade ak sú

nečakané. Vyvolávajú útekovú reakciu, alebo zvýšenú aktivitu.

Experimentálne bol dokázaný vplyv hluku na správanie, rozmnožovanie, vývoj

a

dĺžku života u

Insecta

.

Špecifické zvuky. Majú všeobecne podstatne silnejší efekt na živočíchy. Napríklad

zvuk letiacej samičky Aedes aegypti atrahuje samčeka aj keď ho rušia, resp.

prekrývajú silnejšie zvuky. Podobne zvuk vydávaný točením pavučinového vlákna

pavúkom rodu Mastophora láka konkrétny druh motýľa. Pochopiteľne, že sa tak deje

iba do určitej sily iných zvukov.

Zvuky a zvukové prejavy - majú veľký význam pre dorozumievanie sa

živočíchov.

Vlnenie nad 20 000 Hz – tzv. UKV je nepočuteľné pre človeka a pre väčšinu

živočíchov.

Známa je echolokácia Chiroptera, Cetacea – ktoré využívajú zvuky o vlnovej dĺžke

30 000 – 70000 Hz.

PRÚDENIE VZDUCHU

Známe sú 2 základne formy prúdenia vzduchu.

1.

Advekcia – vietor. Ide o horizontálne prúdenie vzduchu (→ ), ktoré vzniká na

základe rozdielov tlaku vzduchu.

2.

Konvekcia – termika. Je to vertikálne prúdenie vzduchu ( ). Vzniká väčšinou

tepelnými rozdielmi vytvorenými zohriatim povrchu slnečnou energiou. Väčšinou

nepresahuje rýchlosť 1 – 3 m/sec.

Rýchlosť vetra sa udáva v m/sec, alebo km/hod. Pričom 1 m/sec = 3,6

km/hod

Ekologický význam vetra je do veľkej miery nepriamy. Spôsobuje ochladzovanie

prostredia, alebo odparovanie vody či už z prostredia, alebo živočíchov.

VPLYV PRÚDENIA VZDUCHU NA ORIENTÁCIU ŽIVOČÍCHOV

Veľmi častým prejavom je postavenie tela živočíchov v kľude. Je to hlavou

proti vetru – napr. kravy, Corvus frugilegus, Larus ridibundus, Diptera.

Častý je aj pohyb proti vetru. Býva často spojený s čuchovými vnemami.

Známy je napr. u Geotrupes sylvaticus, Bombyx mori.

Ďalším prejavom je štart vtákov pri vzlietaní – štartujú proti vetru. Pritom

využívajú nadnášanie.

Zatiaľ nie sú jasné prípady letu proti vetru. Takýmto spôsobom lietajú napr.

Odonata, Pieris spp., Drosophila melanogaster.

Po vetre lietajú tiež niektorí zástupcovia hmyzu – Orthoptera, Coleoptera,

Diptera – Culicidae. Väčšinou ide o slabých letcov, alebo o veľmi ľahké druhy

živočíchov.

Nezávisle od vetra lietajú napríklad Lepidoptera, alebo Aves pri ťahu (Sturnus

vulgaris, lišaje (Lepidoptera).

Špecifickým prípadom je lietanie pri ktorom živočíchy využívajú zanášanie

vetrom k cieľu letu. V tomto prípade je telo orientované pod určitým uhlom k smeru

vetra. Tento spôsob však závisí od sily vetra a druhu živočícha. Pri silnejšom vetre

býva zanášanie nekontrolovateľné.

Napr.

Ephemeridae bývajú zanášané pri vetre viac ako 6 m/sec

Pieris brassicae -

3 m/sec

Brevicoryne brassicae – 0,5 – 0,7 m/sec

VPLYV PRÚDENIA VZDUCHU NA AKTIVITU ŽIVOČÍCHOV

Aby bol redukovaný účinok prúdiaceho vzduchu na aktivitu živočíchov často

dochádza k morfologickým prispôsobeniam.

Napríklad na ostrovoch so silným vetrom (prúdením) dochádza k redukcii krídel,

alebo dokonca k apternosti.

V strednej Európe

len 5% chrobákov je bezkrídlych v nížinách

Až 70 % chrobákov je bezkrídlych v horách.

Iným príkladom sú stepi Patagónie. Tu je celý rad vtákov (Aves) rôznych druhov

s redukovanými krídlami.

Vplyv na aktivitu sa môže prejavovať tým, že za pokojnejšieho počasia lietajú

aj slabší letci, najmä zo zástupcov hmyzu. Napr. Bupalus pinarius, okrídlené

Aphidoidea.

So stúpajúcou silou vetra klesá aktivita lietania u slabších letcov, ale aj u toho

istého druhu. Napríklad druhy rodu Culicoides, Culicidae, Aphidoidea.

Ak hmyz lieta aj za silnejšieho vetra tak väčšinou tesne nad povrchom, alebo

v zátišiach. Pri určitej sile vetra však vyhľadáva úkryty.

Podobný trend je aj u iných aktivít – či už pohybových, alebo napríklad pri

kŕmení (prijímaní potravy), pohlavnej aktivite a pod.

VPLYV PRÚDENIA VZDUCHU NA ROZŠIROVANIE, RESP. ZAVLEČENIE ŽIVOČÍCHOV

Tento spôsob šírenia, alebo zavlečenia živočíchov (i rastlín) nazývame

anemochorný transport. Pri ňom sú zavlečené najmä drobné, slabé živočíchy,

schopné lietať. Schopnosť letu však nie je podmienkou.

Veľmi účinné sú v tomto smere najmä silné búrky. Napríklad na Helgoland

bolo pri nich zavlečených a tu zistených 30 amerických druhov vtákov. Podobne boli

na veľké vzdialenosti zavlečené aj iné živočíchy – napríklad Odonata až do

vzdialeností vyše 1000 km.

Význam však majú aj bežné vetry, Napríklad ich vplyv sa prejavil na šírení

Lymantria dispar v Severnej Amerike. Tento motýľ sa postupne šíril v smere

prevládajúcich vetrov – v tomto prípade smerom na severovýchod. Iným podobným

príkladom je postupné šírenie Leptinotarsa decemlineata v Európe. Tu sa postupne

rozširuje smerom na východ.

Sú známe i prípady šírenia na relatívne malé vzdialenosti. Napríklad Ips

cembrae.

Najčastejšie a najlepšie sa dá sledovať vplyv vetra na zavliekanie živočíchov

na ostrovoch. Ideálne sú pre takéto štúdie monofágne druhy hmyzu živiace sa

rastlinami. Ak nemajú na ostrove pôvodnú živnú rastlinu, nemohli sem byť zavlečené

spolu s ňou.

Na zavliekanie malých živočíchov (najmä hmyzu) má určitý vplyv aj

termika, teda vertikálne prúdenie. Takto môžu napríklad zástupcovia Collembola,

Thysanoptera, Aphidoidea, Araneida vystúpať až do výšok nad 4000 m. Ide o tzv.

aeroplanktón, resp. vzdušný planktón.

Pasívny transport môže byť zo strany živočíchov vylepšovaný zväčšovaním

povrchu tela. Napríklad vytvoria sa nadmerne veľké krídla – u niektorých generácii

vošiek (Aphidoidea).

Iný spôsob je vytváranie rôznych povrchových štruktúr. Sú to napríklad

dlhé chlpy niektorých raných štádií húseníc.

Ďalší spôsob je vylučovanie vlákien. Najznámejšie je tzv. babie leto – teda

pavučiny za pomoci ktorých sú zavliekané pavúky. Je zaujímavé, že v podstate

rovnakým názvom je tento jav nazývaný vo viacerých jazykoch.

Menej známe sú pavučinové vlákna vylučované niektorými húsenicami

Lepidoptera. Tie na nich voľne visia. Pri rozhojdaní vetrom sa potom premiestňujú

v rámci 1 ale i viacerých stromov

VPLYV PRÚDENIA VZDUCHU NA ROZMNOŽOVANIE

Je relatívne málo známy. Jeho výskyt v prírode je dosť obmedzený.

Známy je jeho vplyv na rojenie – silné prúdenie brzdí, až znemožňuje rojenie.

Ďalej ovplyvňuje kopulačné lety a tance. Známe je to napr. u Culicidae,

Chironomidae, Oestridae, Apidae, Formicidae atď.

Je známy i nepriamy vplyv na dĺžku vývoja, možnosť prijímania potravy,

transpiráciu, mortalitu (najmä mimoriadne silný vietor) a pod.

ZLOŽENIE VZDUCHU

Vzduch tvoria plyny, vodná para a jemné pevné čiastočky vznášajúce sa vo vzduchu.

Ako sme si už uviedli tvoria ho

78 %

dusíka

20,95 % kyslíka

0,95%

argónu

0,03%

oxidu uhličitého

0 – 4% vodných pár

aromatických látok

a stopy ostatných plynov

KYSLÍK

Je bezpodmienečne potrebný pre dýchanie živočíchov. Prakticky všade je ho

dostatok, až na extrémne podmienky.

Výrazne ho ubúda najmä smerom do veľkých výšok.

OXID UHLIČITÝ

Jeho obsah za normálnych podmienok kolíše v rozmedzí 0,027 – 0,033 %.

Stúpa najmä za kľudného počasia vo veľkých mestách.

So zvýšeným obsahom CO2 sa stretávame aj vo voľnej prírode. Napríklad

v stavbách termitov (Isoptera) je jeho obsah 1 – 2 %, čo je až 50 násobne viac ako

v atmosferickom vzduchu.

Iným prípadom rozšíreným v prírode je jeho zvýšený obsah v pôde. Stúpa

smerom do hĺbky.

V atmosfére môže jeho obsah stúpnuť pri erupciach vulkánov.

Živočíchy sú za normálnych okolností pomerne tolerantné voči pôsobeniu oxidu

uhličitého. Nebezpečný je pre ne pri zvýšenom obsahu,

Známe je jeho pôsobenie na živočíchy ako atraktant, teda ako prostriedok

orientácie. Takto sa orientujú krv cicajúce živočíchy. Napríklad Stomoxys calcitrans,

Culex pipiens, Anopheles maculipennis, Ixodes ricinus atď.

AROMATICKÉ LÁTKY

Pochádzajú väčšinou z potravy, alebo z látok (objektov) pre živočíchy

dôležitých. Napríklad feromóny. Najčastejšie bývajú organického pôvodu.

Účinná koncentrácia aromatických látok, ktorú sú živočíchy schopné

zaregistrovať býva väčšinou veľmi nízka.

 najjednoduchšia reakcia na čuchový (pachový) vnem býva vzrušenie, ktoré

sa prejavuje zvýšenou aktivitou

 zložitejšia reakcia na čuchový vnem je orientácia – známa napr.

u Schistocerca gregaria, Glossina palpalis, Musca domestica a pod.

Orientácia za pomoci aromatických látok môže byť:

1. podľa zväčšujúcej sa koncentrácie. Podmienkou je bezvetrie, resp.

iba slabé prúdenie vzduchu. Napríklad Lucillia spp. – vyhľadávanie

potravy (mäso). Sú schopné nájsť potravu aj v mestských

podmienkach, v niekoľkoposchodových domoch

2. orientácia proti prúdeniu vzduchu a proti smeru prinášania

aromatických látok. Napríklad Bombyx mori, Geotrupes stercorosus,

Scarabeus

3. stopovaním zvyškov aromatických látok. Môže byť využité pri

vyhľadávaní koristi (Canidae), alebo pre nájdenie domova – návrat po

vlastnej stope (Formicoidea, Isoptera)

PÔDA

Je to špecifické prostredie pre organizmy, tvorené vrchnou, zvetranou časťou

zemského povrchu. Zložená je pôvodne z drobných anorganických častíc. K nim

však prakticky v každom type pôd pribúdajú organické substancie (0 – 80%).

PÔDA AKO MÉDIUM PRE ORGANIZMY

Hlavný rozdiel oproti vode a vzduchu je v pevnosti. Hoci pevnosťou sa

vyznačujú aj iné média v ktorých žijú živočíchy – napr. kôra, drevo, plody, semená

a pod., predsa je z pevných médií pôda najrozšírenejšia.

POVRCH PÔDY

Je pre živočíchy dôležitý. Líši sa rôznou pevnosťou a tým aj možnosťou pre

živočíchy prenikať do pôdy, alebo možnosťou klásť vajíčka. Časti živočíchov slúži

ako opora pri pohybe.

VRSTVENIE PÔDY

Podklad tvorí základná hornina. V nej sa život vyskytuje len obmedzene a to

v škárach a štrbinách, ktoré vznikli rôznym spôsobom.

Jej zvetrávaním za pomoci vody, ľadu a vzduchu vzniká tzv. minerálna vrstva

– resp. minerálna pôda. Táto je viac menej rôzne jemne zrnitá a môže byť do určitej

miery obohatená o organické látky.

Na nej sa väčšinou nachádza humusová vrstva. Je to rôzne hrubá vrstva

mŕtvej, ďalej nerozložiteľnej organickej hmoty.

Niektoré živočíchy žijú iba v určitej vrstve. Napr. larvy Melolontha melolontha

iba v obohatenej minerálnej. Larvy Bibio marci v humusovej. Niektoré môžu žiť vo

viacerých vrstvách – napríklad Lumbricidae žijú v minerálnej aj humusovej vrstve.

HĹBKA, RESP. HRÚBKA PÔDY

Humusová a minerálna vrstva bývajú rôzne hrubé. Pre živočíchy je

podmienkou dostatočná hrúbka pôdy, aby v nej daný druh mohol existovať. Opäť

platí to, že živočíchy majú rôzne nároky. Už spomínaná Melolontha melolontha,

alebo Talpa europaea vyžadujú hrúbku 30 – 60 cm. Pritom požadovaná hĺbka býva

často ovplyvňovaná teplotou, alebo inými faktormi prostredia. Niektoré pôdy napr.

zamŕzajú, resp. rozmŕzajú iba v tenkej vrstve na povrchu (permafrost).

ŠTRUKTÚRA PÔDY

Samotná pôda býva tvorená granulami, resp. čiastočkami pôdy. Tie potom

vytvárajú pôdny komplex.

Význam má:

1. veľkosť pôdnych čiastočiek

– pôdy kamenité a štrkovité sa vyznačujú veľkosťou čiastočiek

väčšou ako 2 mm

- pôdy jemné – hrubý piesok - 0,2 – 2 mm

- jemný piesok - 0,02 – 0,2 mm

- piesčité íly

- 0,002 – 0,02 mm

- hlinité íly

- menej ako 0,002 mm

2. uloženie pôdnych čiastočiek

3. zhlukovanie jednotlivých partikúl do hrudiek. Medzi nimi sa nachádzajú aj

samostatné partikuly

4. dutiny resp. póry nachádzajúce sa medzi hrudkami.

Tzv. hustota pôdy je určovaná veľkosťou čiastočiek, ich uložením a objemom

pórov medzi nimi sa nachádzajúcich.

Živočíchy sú často úzko viazané na určitú štruktúru pôdy. Napríklad niektoré

druhy rodu Bembidion žijú v štrkovitých pôdach, iné v hrubopiesčitých,

jemnopiesčitých, ílovitých až hlinitých pôdach. Podobné rozdelenie je známe aj

u Nematoda, lariev Coleoptera a podobne.

Od štruktúry pôdy závisí, resp. štruktúra pôdy ovplyvňuje prevetrávanie

pôdy, ako i prijímanie a udržiavanie vody v pôde. To má zase význam a

ovplyvňuje živočíchy.

Bezprostredný význam má štruktúra pôdy pre živočíchy stavajúce si v pôde

stavby. Na jednej strane vhodná štruktúra umožňuje živočíchom ľahšie stavanie, ale

na druhej strane aj zabraňuje zrúteniu stavby. Napríklad Reticulitermes hesperus si

robí tunely v piesku určitej veľkosti zŕn. Podobne aj mnohé hrabavé Hymenoptera

(Sphecidae) a Heteroptera.

Ďalej spočíva význam štruktúry pôdy v ovplyvňovaní pohybu živočíchov..

Najmenšie živočíšne druhy využívajú na pohyb dutiny, resp. systém štrbín. Pri

pohybe neposúvajú čiastočky pôdy. Napríklad drobné Acarina a Insecta.

Vodný film využívajú Flagellata, Rhizopoda, Ciliata.

Väčšie druhy aktívne vytvárajú priestor pre svoj pohyb a existenciu (Talpa

europaea, Lumbricus terrestris, Gryllotalpa gryllotalpa).

Hrabanie je rozšírené u mnohých pôdnych živočíchov. V piesčitých pôdach

chodby nezostávajú, v iných typoch pôd zostávajú vyhrabané chodbičky.

Štruktúra pôdy ovplyvňuje aj rýchlosť pohybu, ale nie sú známe konkrétne

údaje o rýchlosti pohybujúcich sa pôdnych živočíchov.

Štrbiny, resp. systém štrbín prevládajúci v pôde môže určovať tvar tela

pôdnych živočíchov a u hrabavých foriem aj rýchlosť hrabania. Platí, že rýchlosť

hrabania závisí od typu pôdy.

OBSAH VODY V

PÔDE

Voda má v pôde veľký význam. Drží pohromade pôdne čiastočky, čo

umožňuje budovanie tunelov a chodbičiek. Vytváranie chodbičiek v piesku je možné

iba ak je piesok vlhký. Napr. Isoptera, pandravy chrústa (Melolontha melolontha)

a podobne.

V

ťažkých pôdach

po ich vyschnutí vzniká tvrdá masa, prakticky ako kameň.

To sťažuje až znemožňuje živočíchom pohyb v takýchto pôdach,

Nadmerná vlhkosť, alebo sucho spomaľujú rýchlosť pohybu v pôde, ale

môžu ovplyvňovať aj iné deje. Napr. kladenie vajíčok. Niektoré živočíchy kladú

vajíčka do vlhkej pôdy, iné do suchej.

Mimoriadny význam majú pre živočíchy záplavy. Niektoré živočíchy sú

citlivejšie, iné menej citlivé.

OBSAH VZDUCHU V PÔDE

Prítomnosť vzduchu v pevných médiách má vplyv na prítomnosť živočíchov.

Väčšina pôdnych živočíchov potrebuje k svojej existencii kyslík. Obsah vzduchu je

určovaný objemom pórov a obsahom vody v nich. Na základe obsahu vody v sústave

pórov kolíše objem vzduchu v pôde.

VETRANIE PÔDY

Deje sa za pomoci vody. Po dažďoch sa vyplnia štrbiny v pôde vodou, ktorá

vytlačí pôdny vzduch. Po odparení, alebo presiaknutí vody je z povrchu nasatý

čerstvý atmosferický vzduch obsahujúci väčšie množstvo kyslíka, ako vytlačený

pôdny vzduch.

NÁROKY ŽIVOČÍCHOV NA OBSAH VZDUCHU, RESP. KYSLÍKA

Nedostatok vzduchu v pôde vyvoláva u živočíchov migrácie, resp. emigráciu.

Známe je to veľmi dobre u dážďoviek po prudkých dažďoch.

Nároky pôdnych živočíchov na obsah kyslíka sú rôzne:

Nematoda

– spotrebujú okolo 1000 cm3 /hod/g hmotnosti

Gryllotalpa

- 53 cm3

Lumbricus terrestris

- 37 cm3

Elateridae (larvy)

- 22 cm3

Melolontha (larvy)

- 13 cm3

OXID UHLIČITÝ V

PÔDE

Na živočíchy pôsobí toxicky. Deje sa tak najmä pri zvýšení jeho obsahu

v pôde – dýchaním pôdnych organizmov a rozkladnými procesmi v pôde (rozklad

organických látok).

Obsah CO2 v pôde kolíše v závislosti od viacerých faktorov.

Najvyššie hodnoty dosahuje začiatkom roka (na jar) a na jeseň, kedy za primeranej

vlhkosti a teploty dochádza k rýchlemu rozkladu organických látok a súčasne je

zmenšený aj obsah pórov.

Ďalej závisí obsah CO2 aj od typu pôdy. Najnižší obsah je v piesčitých pôdach,

chudobných na organické látky a s malými pórmi, najvyšší je v humusových pôdach

(0,38 – 5,43%).

Za normálnych okolností sú pôdne živočíchy menej citlivé na obsah CO2

ako athmobionty. Výnimkou je napr. Talpa europaea, ktorá má veľmi malú toleranciu

voči kolísaniu obsahu CO2.

Živočíchy hlbších vrstiev sú menej citlivé na obsah CO2, resp. odolnejšie

voči jeho vplyvu ako živočíchy epigeické.

Napríklad chvostoskoky Orchesella villosa, Tomocerus vulgaris žijúce vo vrchných

vrstvách znesú obsah 1 – 2% CO2. V hĺbke žijúci druh Onychiurus armatus vydrží až

koncentráciu 35% CO2.

V experimentálnych chovoch vydržali dokonca niektoré živočíchy určitý čas aj

v čistej CO2 atmosfére. Napríklad larvy Elateridae, Melolontha melolontha

a Lumbricidae vydržali 4 – 8 dní.

CO2 pôsobí na niektoré živočíchy pri nižšej koncentrácii ako atraktant.

Napríklad nosáčika Otiorrhynchus sulcatus atrahujú korene rastlín. Podobne aj larvy

rodu Agriotes, Melolontha, Collembola a Nematoda. Teda je to orientácia

pomáhajúca im vyhľadávať potravu.

OBSAH ORGANICKÝCH LÁTOK, RESP. HUMUSU A

JEHO VPLYV NA ŽIVOČÍCHY

Obsah organických látok má význam najmä pre detritofágne živočíchy – ako

Nematoda, Enchytraeidae, Lumbricidae, Isopoda, Oribatei, Myriapoda,

Collembola, Coleoptera, Diptera atď.

Väčšina detritofágov prijíma rôzny organický materiál, niektoré len špeciálny.

Napríklad dážďovky:

Eisenia foetida –hnijúce drevo a zároveň je aj koprofágna.

Dendrobaena a Bimastos – zase zmekčené, málo rozdrobené drevo.

Lumbricus rubellus – relatívne čerstvé rastlinné zvyšky.

Lumbricus terrestris, Allolobophora longa – málo rozložený rastlinný materiál, ktorý

v noci zaťahujú do svojich chodbičiek.

Zaujímavé je, že saprofágy (resp. detritofágy) sa môžu niekedy živiť fytofágne.

Deje sa tak vtedy, ak je nedostatok odumretej organickej hmoty. Napríklad larvy

Agriotes obscurus, Agriotes lineatus – takto sa živia v piesčitých pôdach. Žížavka

Armadillidium nasutum zase v skleníkoch.

Podobný vplyv má ak sucho. Nenavlhčená, odumretá organická hmota za

sucha nie je dostupná (konzumovateľná) pre saprofágy, preto sa živia rastlinnou

potravou.

Humus, ako výsledný produkt humifikačného procesu však už živočíchy

nekonzumujú. Je pre ne však dôležitý tým, že ovplyvňuje štruktúru pôdy a obsah

vody v pôde.

pH

PÔDY A

JEHO VPLYV NA ŽIVOČÍCHY

Reakcia pôdy závisí od viacerých faktorov. Vo veľkej miere napríklad od

obsahu organických látok.

Nemusí byť stála a môže často kolísať aj v priebehu roka. Kolíše aj

v priestore – i na susedných malých plochách môže byť iná.

Pôdne živočíchy väčšinou uprednostňujú určité hodnoty, prípadne rozpätie

hodnôt pH.

Napríklad Diplopoda

Glomeris marginata – preferuje slabo kyslé pôdy

Cylindroiulus nitidus – pôdy neutrálne

Cylindroiulus silvarum – pôdy kyslé

Podobné príklady sú známe aj u Mollusca, Annelida, Collembola atď.

Na preferenciu pH môže mať niekedy vplyv vlhkosť pôdy. Je známy príklad

lariev Agriotes obscurus. Vo vlhkých pôdach uprednostňuje kyslé prostredie,

v suchších zásadité.

OBSAH VÁPNIKA V

PÔDE

Vápnik je pre živočíchy veľmi dôležitým prvkom. Často býva významnou

súčasťou tiel živočíchov. To ovplyvňuje i nároky živočíchov na obsah vápnika

v pôde.

Vysoký obsah vápnika v pôde vyžadujú napríklad ulitníky (Helix pomatia), žížavky –

Armadillidium versicolor a iné.

Preto sa pridávanie vápnika do pôdy (pri hnojení) prejavuje zmenami spoločenstiev.

Vo vápnikom hnojených pôdach pribúdajú Isopoda (Oniscidea), Diplopoda, niektoré

Acarina a pod.

Obsah vápnika v pôde ovplyvňuje:

-

pH pôdy

-

štruktúru a

chemizmus pôdy

-

činnosť mikroorganizmov v

pôde

Cez tieto mechanizmy potom obsah vápnika vplýva na terrikolné živočíchy.

OBSAH SOLÍ V

PÔDE

Rozpustné soli v pôde môžu ovplyvňovať živočíchy

1. zmenou obsahu vody v telách živočíchov. Deje sa to osmózou medzi telom

živočícha a roztokmi solí v pôde.

2. jedovatosťou. Väčšinou je koncentrácia solí (resp. roztokov) v pôde nízka.

Živočíchy sú na ňu prispôsobené. Spravidla neškodí ani zvýšenie

koncentrácie solí pri vysychaní pôdy. Škodlivo pôsobí až výrazne zvýšená

koncentrácia.

V niektorých pôdach je mimoriadne vysoký obsah solí. Sú to tzv.

slaniská. Tu žijúce živočíchy sú na dané prostredie špecificky prispôsobené. Sú to

tzv. halofily. Napr. niektoré Coleoptera (Dyschirius salinus), Heteroptera (Halosalda).

Okrem nich sa tu však môžu vyskytovať i bežné pôdne živočíchy so širokou

ekologickou potenciou – najmä Collembola a Acarina.

INÉ PEVNÉ MÉDIA

V prírode sa stretávame aj s inými pevnými médiami obývanými živočíchmi.

DREVO A

KÔRA

Tak ako iné média i drevo sa vyznačuje špecifickými faktormi ovplyvňujúcimi život

a výskyt živočíchov.

VRSTVENIE DREVA

Mŕtva borka (kôra) – je to odumretá vrstva, kryjúca povrch. Môžu sa tu vyskytovať

špecificky prispôsobené živočíchy – napr. Anobium emarginatum

Lyko – vrstva pod kôrou – výskyt napr. lariev Monochamus sartor

Kambium – výskyt Ips typographus

Drevo – výskyt Trypodendron lineatum, Camponotus ligniperda

ŠTRUKTÚRA DREVA

Je to solídne, navzájom súvisiace médium (súvislé), vyznačujúce sa

pevnosťou a vysokou hustotou.

Tieto vlastnosti ovplyvňujú výskyt špecifických živočíchov. Napríklad čím

hustejšie drevo, tým menej býva napadané určitými druhmi. Je to známe v prípade

Reticulitermes lucifugus. Iným prípadom je predlžovanie larválneho vývoja chrobáka

Lyctus brunneus.

Veľký význam má aj obsah vzduchu v dreve. Vyskytuje sa najmä

v chodbičkách vytvorených jeho obyvateľmi.

Známe je napríklad časté prehryzovanie

vetracích otvorov v kôre. Ak sa upchajú (napr. pri zvýšenej vlhkosti) má to za

následok hynutie živočíchov. Experimentálne to bolo zistené u lariev aj imág Ips

typographus.

Dôležitý je aj zvýšený obsah a prítomnosť CO2 vo vzduchu obsiahnutom

v dreve.

VODA

Predstavuje najhojnejšie médium vo vzťahu k živočíchom.

Moria zaberajú až 71% zemského povrchu a siahajú až do hĺbky 10 000 m. Život

v nich bol zistený a obývané sú až do tejto hĺbky. Je to výrazný rozdiel oproti tenkej

vrstve pôdy a

vzduchu obývanej živočíchmi.

Sladké vody zaberajú 2% zemského povrchu. Sú oveľa plytšie (najhlbšie

jazero je Bajkal – 1742 m, Tanganika 1435 m). V porovnaní s moriami však

ponúkajú pestrejšie podmienky. Prejavuje sa to aj relatívne pestrejšou faunou.

Telmy – sú špecifické drobné nádržky s dočasným charakterom. Vysychajú

a na toto obdobie sú živočíchy v nich žijúce rôzne prispôsobené. Napríklad

žiabronôžky Branchipus stagnalis, Triops cancriformis, Lepidurus apus vydržia dlhé

mesiace v štádiu vajíčok.

Niektoré toto obdobie (vyschnutie) prekonávajú v anabióze. Je to známe napríklad

u zástupcov Rotatoria, Tardigrada, Nematoda.

Iné emigrujú do bahna – Ostracoda, larvy Odonata, Dipnoi.

Ďalšie emigruju preč z tohto prostredia. Časté sú kombinácie viacerých možností.

Príkladom môže byť komár Aedes vexans. Suché obdobie v lete prekonáva v štádiu

vajíčok. Larvy vyvíjajúce sa v mlákach v lesoch pri vyschnutí prekonávajú toto

obdobie v lístí a pôde. Po znovu zaplavení vodou pokračujú vo vývoji.

Tekuté médium býva často využívané iba niektorým štádiom, alebo krátkodobo.

Ak je tekuté médium k dispozícii iba v určitej časti roka dochádza

k synchronizácii začiatku a dĺžky trvania daného vývojového štádia.

Iné špeciálne prispôsobenia sú vytvorené pri denných výkyvoch známych

na morskom pobreží. Teda príliv a odliv. Neprítomnosť vody prekonávajú živočíchy

zahrabané v podklade, alebo uzavreté v schránkach. Napríklad Mollusca, Vermes,

Crustacea a pod.

Špeciálnym javom, ktorý sa odráža aj v prispôsobení živočíchov, je

povrchové napätie. Na rozhraní tekutého média a vzduchu je vytvorená povrchová

blanka určitej pevnosti. Využívaná býva početnými živočíchmi viazanými na vodu.

Tzv. epineustické druhy využívajú povrchovú blanku ako substrát po ktorom sa

pohybujú bez ponorenia. Napr. pavúk Dolomedes fimbriatus, Gerris lacustris, Velia

spp., Hydrometra, Gyrinus natator, Podura aquatica, Halobates.

Hyponeustické druhy sa zavesia na povrchovú blanku zo spodnej strany. Napríklad

Planaria, Mollusca, larvy rodu Aedes, Anopheles, Culex, Notonecta glauca, Dytiscus

marginatus, Hydrous piceus atď.

NOSNOSŤ VODY

Z hľadiska živočíchov je to veľmi dôležitá vlastnosť. Je podstatne vyššia ako nosnosť

vzduchu. Podmienená je:

-

hustotou, ktorá je približne 775 x väčšia ako hustota vzduchu. Najvyššia je

pri 40 C. Zväčšuje sa so vzrastajúcou hĺbkou a obsahom solí

-

viskozitou, teda vnútorným trením kvapaliny. Spôsobuje odpor vody voči

v nej sa pohybujúcemu telesu. Je asi 100 x väčšia ako vo vzduchu. Ovplyvňuje ju

teplota. Pri 00 C je 2 x vyššia ako pri 250 C. Viskozitu zvyšuje aj obsah solí.

Vysoká nosnosť vody umožňuje v porovnaní so súšou existenciu väčších

a ťažších živočíchov, ktoré sú menej závislé na opornej sústave. Napr.

Balaenoptera musculus dlhá až 30 m s hmotnosťou až 130 t v porovnaní

s Loxodonta africana s dĺžkou 3,5 m a hmotnosťou 6 t. alebo Homarus vulgaris dlhý

45 cm v porovnaní s Goliathus regius s dĺžkou 10 cm, Limulus polyphaemus 60 cm

a Pandinus imperator 18 cm. Podobne aj Mollusca a iné skupiny.

Nosnosť vody je základným predpokladom pre existenciu pelagických

živočíchov, resp. ich stále vznášanie a plávanie.

Vznášajúce sa živočíchy označujeme planktón, (z gréckeho Pelagos – voľne vo

vode žijúci).

Plávajúce živočíchy tvoria nekton.

Ďalšie zoskupenia druhov tvoria bentos teda živočíchy viazané na substrát,

Pleuston sú to živočíchy žijúce na rozhraní voda – vzduch,

Neuston – žijúce pod povrchovou blankou.

Živočíchy sú ťažšie ako voda. Protoplazma je asi 1,05 x ťažšia. Preto majú

voči potopeniu vyvinutý nejaký mechanizmus.

1. zvýšenie trenia – deje sa to zväčšením povrchu tela rôznymi výrastkami,

alebo zväčšením veľkosti tela. Známe je, že čím je teplejšia voda tým môžu

byť živočíchy väčšie.

2. zmenšenie špecifickej hmotnosti – najčastejšie sa tak deje zvýšením

obsahu vzduchu, tukov alebo olejov.

3. aktívny pohyb – aktívne plávanie.

TLAK VODY

Vodný stĺpec siahajúci do 10 m výšky vytvára tlak 1 atmosféry. V blízkosti

Filipín (Mariánska priekopa) dosahuje tlak až vyše 1000 atm. I z takýchto podmienok

sú známe živočíchy, charakteristické veľmi vysokým vnútorným tlakom. Týmto

spôsobom vyrovnávajú extrémny vonkajší tlak.

Pre živočíchy sú veľmi nebezpečné zmeny vonkajšieho tlaku, najmä také,

ktorým sa nedokáže prispôsobiť vnútorný tlak. Napríklad úlovky živočíchov z veľkých

hlbín bývajú vytiahnuté na povrch mŕtve a poškodené.

Vo vzťahu k tlaku hovoríme o tzv. stenobátnych a eurybátnych

živočíchoch. Stenobátne druhy sa vyskytujú v určitej vrstve vody, (týka sa to

pochopiteľne najmä vodných živočíchov) teda za daného tlaku. Význam pre ne majú

aj iné faktory.

Eurybátne druhy – často sa vyskytujú aj medzi planktonickými živočíchmi.

Napríklad Malacostraca migrujú v priebehu 24 hodín 200 – 600 m. Čiže znášajú

značné rozdiely tlaku. 20 – 60 atmosfér. Podobne aj niektoré Pisces a Cetacea.

V experimentoch bolo zistené, že vajíčka Salmonidae sa vyvíjajú pri tlaku až

200 atm. Pri tlaku 300 atm sa ich vývin spomaľuje a až pri vyššom tlaku hynú.

POHYB VODY

Poznáme 2 základné spôsoby pohybu vody – rytmický a arytmický.

Rytmický pohyb vody – vlny zapríčinené vetrom (na jazerách, priehradách

a moriach)

- príliv a

odliv

(pod vplyvom mesiaca) – známy aj

z niektorých jazier.

Pri tomto pohybe sa prakticky mení povrch hladiny, ale nehýbu sa, resp. nepresúvajú

masy vody.

Arytmický pohyb vody - laminárne prúdenie – známe v riekach, alebo morské

prúdy

- turbulentné vertikálne prúdenie – známe v hlbokých

jazerách a moriach. Spôsobené je vyrovnávaním rozdielu hustoty vody.

Spôsob pohybu vody sa u živočíchov prejavuje na:

tvare tela živočíchov

– v tichej, kľudnej vode majú živočíchy často dlhé

výrastky, alebo ostne (Asteroidea, Mollusca). V pohybujúcej sa vode sú

väčšinou bez výrastkov, resp. sú silno skrátené. Telo je často sploštené

(Patella coerulea). Prispôsobenie je viditeľné aj na priereze tela – ryby

stojatých vôd a tečúcich vôd (sploštené a valcovité).

 Živočíchy žijúce na substráte v prúdiacej vode majú vyvinuté prichytávacie

zariadenia. PrísavkyBlephariceridae, svalnatá nohaMollusca, pazúriky

– vodné Acarina, larvy Epehemeroidea, Plecoptera, Trichoptera,

prichytávacie

vlákna (byssové a iné) – Mytilus edulis, Arca noe,

Simuliidae.

Výbere miesta

. Živočíchy si vyberajú miesto kde sa zdržujú. Napríklad

v rýchlo tečúcich vodách vyhľadávajú relatívne kľudné miesta – v štrbinách,

medzi kameňmi, pod kameňmi. Alebo sa zahrabávajú do piesku, či pripevňujú

o podklad.

Množstve vydanej energie

. V tečúcich vodách je väčšia spotreba O2 a tým aj

väčší výdaj energie.

PRÍLIV A

ODLIV

V prílivovej zóne sa pravidelne objavujú exaktné rytmické pohyby vody

spôsobené príťažlivosťou mesiaca a odstredivou silou zeme. Toto kolísanie je

pravidelné každých 12,4 hodín.

Úzko s nim súvisí pravidelné zaplavovanie a obnažovanie pobrežia. Dolná

časť je zaplavovaná najdlhšie, horná najkratšie. To ovplyvňuje rozdelenie

živočíchov v prílivovej zóne. Najmenej odolné voči neprítomnosti vody sú

živočíchy vyskytujúce sa v

dolnej (spodnej) časti, najodolnejšie (najtolerantnejšie)

sú živočíchy vyskytujúce sa v

hornej časti prílivovej zóny

. Niekedy sa postupne

vyskytujú príbuzné druhy. Napr. mäkkýše Gibbula cineraria, G. umbilicalis,

Littorina neritioides. Ich odolnosť voči nedostatku vody stúpa v uvedenom poradí.

Na odolnosť majú pochopiteľne vplyv aj iné faktory. Napr. schopnosť

živočíchov zahrabať sa do podkladu.

PRÚDENIE

Je tiež dôležitým faktorom. Rýchlosť prúdenia sa pohybuje od 0 do 6 m/sec (vo

vodopádoch). Väčšinou však nepresahuje 3 m/sec.

Prúdenie je pomalšie pri dne a na krajoch toku.

Živočíchy vo vzťahu k prúdeniu rozdeľujeme na:

-

rheobionty – žijú prakticky len v prúde

-

rheofily – uprednostňujú prúd

-

rheofóby – vyhýbajú sa prúdu

Prispôsobenie u prvých 2 skupín je tým väčšie, čím je rýchlosť prúdu väčšia.

Rýchlosť prúdu môže ovplyvňovať distribúciu pelagických druhov – napr.

Simulium venustum sa vyskytuje pri rýchlosti prúdenia 0,2 – 0,8 m, Simulium

ornatum 0,5 – 1,2 m, Simulium monticola 0,8 – 2 m/sec.

Časté sú prípady, keď prisadlým živočíchom nevyhovuje ani príliš rýchle, ani

príliš pomalé prúdenie.

Špecifickým javom je tzv. hydrochórny transport. Využívajú ho najmä

planktonické druhy, neschopné aktívne plávať. Môže byť vertikálny i horizontálny.

Najznámejším príkladom sú larvy Anguilla anguilla, ktoré sú zanášané až do

Sargasového mora.

Aktívny pohyb živočíchov býva limitovaný ich silou, resp. schopnosťou plávať

proti prúdu. Iná je u žubrienok, iná u Rana esculenta a iná u Salmo salar. Ak je

však prúd príliš silný, neuspejú i najlepší plavci.

Intenzita prúdu – vplýva na aktivitu mnohých živočíchov

- vplýva na orientáciu živočíchov. Známe sú tzv. rheotaxie.

Pozitívna rheotaxia ak sa živočích pohybuje proti prúdu, negatívna ak sa

pohybuje po prúde. Napr. Salmo trutta m. fario.

LÁTKY POMÁHAJÚCE ORIENTÁCII

Obyčajne sú vylučované poranenou korisťou. Od nej sa môžu šíriť pomerne

ďaleko. Napr. nahromadenie Planaria gonocephala na usmrtenú žabu v potoku.

Dochádza k nemu v priebehu 10 minút až 4 hodín. Známe sú aj čuchové reakcie

Pisces a Selachii.

Vylučovanie feromónov je tiež známe u niektorých vodných živočíchov. Napr.

Phoxinus phoxinus.

Známa je aj orientácia podľa špecifického zápachu (vône) charakteristického

pre každú vodu (tok, vodnú nádrž). Je to známe pri vyhľadávaní konkrétneho toku

u lososovitých rýb (Oncorhynchus keta, O. gorbuscha).

OBSAH SOLÍ (

salinita)

Sladké vody majú 0,05 – 0,5 promile rozpustených solí

Ich obsah môže kolísať aj v tom istom toku, resp. vode – v závislosti od hĺbky,

ročného obdobia a pod.

Často sa stáva, že bezodtokové vnútrozemské jazerá sú slané – Mŕtve

more (231 promile), početné jazerá v púštnych oblastiach na úpätí hôr –

Mongolsko (Kotlina veľkých jazier), USA (Salt Lake). Podobne sú slané aj

minerálne pramene. Hojne sa vyskytujú aj u nás (Korytnica, Lipovec, Baldovce

atď.).

Opačným príkladom sú supersladké vody – ľadovcové potoky a jazerá.

BRAKICKÉ VODY

Pôvodne slané (morská voda) zmiešaná s pritekajúcimi sladkými vodami

(riekami). Resp. zmiešavanie slanej vody so sladkou pri prílive.

SLANÉ VODY

( moria)

Majú oveľa vyšší a vyrovnanejší obsah solí ako sladké vody. V priemere okolo

35 promile solí na 1 l vody.

Odchýlky sú viditeľné v tzv. „vedľajších moriach“. Sem sú výrazné prítoky

sladkej vody, pričom prítok sladkej vody je vyšší ako odparovanie vody z mora.

Napr. Baltické more (len 2 – 15 promile).

Na iných miestach, kde sú malé prítoky a veľký odpar vody dochádza

k zvyšovaniu salinity. Napr. v perzskom zálive je obsah solí vyšší ako 40 promile.

TOLERANCIA K

SALINITE

Len asi 1% živočíchov je schopné žiť v slaných aj sladkých vodách. Väčšinou

je pre ne salinita neprekonateľnou bariérou.

Holeuryhalinné živočíchy – sú to živočíchy so širokou toleranciou, schopné

znášať najrôznejšie stupne salinity. Napr. Gasterosteus aculeatus.

Cyklicky holeuryhalinné živočíchy – ich vývojové štádia žijú v rôzne slaných

vodách. Napr. Salmo salar. Dospelé ryby migrujú zo slanej vody do sladkej. Tu

kladú ikry a vyliahnuté mladé rybky po 2 – 3 rokoch v sladkej vode migrujú do

slanej vody. Podobne aj Oncorhynchus.

-

Anguilla anguilladospelé v sladkých vodách, migrujú do slanej vody. Ich

juvenily žijú v slaných vodách a migrujú do sladkých. Obyčajne tomu predchádza

určitý pobyt v brakických vodách.

Euryhalinné živočíchy – znášajú široké rozpätie salinity. Napr. Sprattus sprattus

5 – 35 promile. Podobne aj niektoré morské Acarina.

Halobiontné živočíchy – žijú v slaných vodách. Sem patria morské živočíchy

i také, ktoré žijú v slaných vnútrozemských vodách (napr. Artemia salina,

Philydrus bicolor (Coleoptera), larvy niektorých Diptera).

Stenohalinné – majú úzku potenciu. Ich výskyt nad, alebo pod určitou hranicou

salinity rýchlo spôsobuje ich smrť. Napr. Mollusca, Crustacea, Pisces atď.

Smrť zapríčiňuje spravidla zmena osmotického tlaku, resp. narušenie

pomeru iónov (poikiloosmotické, resp. homoioosmotické živočíchy).

Významnú úlohu v

tolerancii živočíchov

majú ich exkrečné orgány (napr.

pulzujúce vakuoly, protonefrídie, nefrídie prvokov, červov, mäkkýšov a kôrovcov.

Malpighiho žľazy u hmyzu.

VPLYV SALINITY NA SPOTREBU KYSLÍKA, VÝVOJ ŽIVOČÍCHOV A

INÉ PREJAVY

Spotreba kyslíka je nižšia pri optimálnej salinite. Zatiaľ čo pri nižšej, alebo

vyššej salinite je spotreba vyššia. Napr. Hirschmannia viridis (Ostracoda),

Elminius modestus (Cirripedia) – druh žijúci v brakických vodách.

Dĺžka vývoja – v hypo-, alebo hypertonickom médiu je dlhšia, ako

v isotonickom. Napr. Balanus amphitris (Crustacea), Monhystera denticulata

(Nematoda).

Veľkosť tela – v slaných vodách je väčšia ako v menej slaných, resp.

neslaných. Napr. Aurelia aurita, Gasterosteus aculeatus, Salmo salar, Salmo

trutta.

Salinita má vplyv aj na tvar tela niektorých živočíchov. Napr. Artemia salina,

Chironomus thummi.

Ďalej má vplyv na schopnosť rozmnožovania. Napr. Asterias rubens, Nereis

oliversicolor, Limnoria tripunctata (Isopoda). Ak dospievajú v brakickej vode, ako

dospelé nie sú schopné sa rozmnožovať.

P

H VODY

V moriach je veľmi rovnomerné, pohybuje sa od 8,1 – 8,3, čiže je slabo

alkalické. Vnútrozemské vody sú výrazne rôznorodejšie. pH môže kolísať od 3

do 10. Najnižšie hodnoty sú v rašelinových vodách s vysokým obsahom

humusových kyselín. Najvyššie hodnoty sú vo vodách bohatých na vápnik

s bohatým rastlinstvom.

Živočíchy majú rôznu potenciu voči pH. Vo vzťahu k pH vody ich rozdeľujeme

na:

Euryionné – so širokou potenciou. Napr. Colpidium campylum (Protozoa) sa

vyskytuje vo vodách s pH od 4,5 – 9. Brachionus urceolaris (Rotatoria) vo vodách

s rozpätím 4,5 – 11, Planaria maculata (Plathelmintes) od 4,9 – 9,2.

Stenoionné – tolerujú malé rozpätie pH. Môžu sa vyskytovať v približne

neutrálnom prostredí – Spirostomum ambiguum (Infusoria) 7,4 – 7,6. Iné

v alkalickom prostredí – napr. niektoré Crustacea a ďalšie v kyslom prostredí –

niektoré Amoebina, Rhabdocoela (Plathelmintes).

KYSLÍK (O

2 )

Z plynov sa vo vode najľahšie rozpúšťa CO2, potom O2 a najťažšie N2.

Rýchlosť rozpúšťania závisí aj od teploty vody.

Obsah kyslíka býva uvádzaný v cm3 / l vody, alebo v percentách (%).

Množstvo kyslíka vo vodách je oveľa variabilnejšie ako vo vzduchu.

V morskej vode je menej kyslíka. Najmä hlbšie vrstvy v moriach sú chudobné na

kyslík. Prakticky sa sem dostáva iba s klesajúcou studenou vodou.

V oligotrofných jazerách je rovnomerné rozdelenie kyslíka. Na rozdiel od nich

v eutrofných v jazerách nastáva smerom do hĺbky prudký pokles obsahu kyslíka.

Je to spôsobené rozkladom organických látok.

Na jar a na jeseň pri zvýšenej cirkulácii vody dochádza i k výmene kyslíka v

tečúcich vodách je stály prísun kyslíka.

Živočíchy prijímajú kyslík z vody:

-

povrchom tela, tzv. kožné dýchanie (difúzia kyslíka do telesných tekutín).

Napr. Protozoa, Coelenterata, Porifera.

-

špeciálnymi dýchacími orgánmi

-

žiabrami – červy, kôrovce, ryby

-

tracheálnymi žiabrami – hmyz

Alebo dýchajú atmosferický vzduch – napr. aquatické cicavce, larvy a imága

hmyzu. Kvôli tomu sa

-

vynárajú, aby sa mohli nadýchnuť

-

vynárajú dýchacie trubice

-

naberajú vzduch do ochlpenia – tzv. fyzikálne žiabre

TOLERANCIA ŽIVOČÍCHOV VOČI KYSLÍKU

Na jej základe rozdeľujeme živočíchy na:

Stenoxybiontné

-

polyoxybiontné – vyžadujú vysoký obsah kyslíka vo vode (minimálne 4 cm3/l).

Takýto stav je v rýchlo prúdiacich tokoch. Napríklad Blephariceridae, Simuliidae,

Ephemeridae. Sem patrí aj litorálna fauna stojatých vôd, ako larvy Chironomidae,

Mysis relicta, Pontoperla affinis (Copepoda)

-

oligooxybiontné – vyžadujúce nízky obsah kyslíka (menej ako 1 cm3/l).

Euryoxybiontné – tieto znášajú značné výkyvy obsahu kyslíka. Napríklad

obyvatelia hlbín eutrofných jazier (niektoré larvy rodu Chironomus, Oligochaeta –

Tubifex).

Niekedy sa stáva, že živočíchy musia znášať presýtenie vody kyslíkom, ktoré

nie je také nebezpečné. Nedostatok kyslíka však spôsobuje smrť.

Spotreba kyslíka je charakteristická a môže byť rôzna i u blízko príbuzných

druhov.

REZISTENCIA VOČI NEDOSTATKU KYSLÍKA

závisí od:

-

veľkosti živočícha. U toho istého druhu sú citlivejšie malé exempláre

-

individuálnej tolerancie

-

fyziologického stavu

-

teploty vody

-

obsahu solí – v hypotonickom prostredí je vyššia spotreba kyslíka. Napr.

Gammarus pulex a Asellus aquaticus v sladkých vodách spotrebujú 2 – 3x viac

kyslíka, ako im príbuzné druhy v brakických a slaných vodách (Gammarus locusta

a Idothea neglecta)

-

pohybu vody

INÉ TEKUTÉ MÉDIA, RESP. PROSTREDIE

Patria sem:

-

Telmy – krátkodobé nádržky v pôde

-

Fytotelmy – v rastlinách (najmä v drevinách)

Žiabre Oniscidea – so špeciálnou faunou Ciliata a Rotatoria

-

Tekutiny živočíšnych tiel – využívané endoparazitmi, komenzály a pod. Sú

u nich špecifické prispôsobenia. Napr. odolnosť voči tráviacim tekutinám.

-

Tekutiny (tráviace sekréty) hmyzožravých rastlín. Napríklad Nephentes,

Saracenia. V nich žijú špeciálne prispôsobené Acarina, larvy niektorých Diptera

a pod. Tzv. Nephentobionty.

TROFICKÉ FAKTORY – POTRAVA

DRUH A

MNOŽSTVO POTRAVY

Jedinými autotrofnými organizmami sú zelené rastliny, prípadne niektoré

chemosyntetizujúce baktérie.

Mixotrofné sú niektoré prvoky (jednobunkovce).

Heterotrofné organizmy – sú také, ktoré spotrebúvajú k svojej existencii organické

látky. Môžu byť:

Biofágne

fytofágne – živiace sa rastlinami. Ďalej ich rozdeľujeme na

algofágy, mycetofágy, lichenofágy, xylofágy, rhizofágy, fylofágy atď.

-

zoofágne – živiace sa živočíchmi. Napr. entomofágy,

myrmekofágy, piscivory atď.

-

bakteriofágne – niektoré prvoky

Nekrofágne -

živiace sa odumretou organickou hmotou

ZOOFÁGIA

Pomerne rozšírená medzi živočíchmi. Pomer veľkosti požierača a koristi býva

rôzny. Napr. blcha – pes, líška – hraboš, pavúk – kobylka.

Obyčajne však malej koristi skonzumuje zoofág viac.

Rozoznávame dva základne typy zoofágie:

Epizitizmus -

vzťah dravec (predátor, epizit) – korisť. Predátori usmrcujú

iné živočíchy a konzumujú ich celé, alebo ich časti.

Obligatórni epiziti – predátori

Fakultatívni epiziti – napr. nekrofágy. Silpha obscura, Nicrophorus spp.

Parazitizmus -

vzťah parazit – hostiteľ. Parazity prijímajú ako potravu látky

z tela iných živočíchov, bez toho, aby ich hneď, alebo vôbec usmrtili. Niekedy

konzumujú aj potravu hostiteľov – napr. Cestodes. Obyčajne je hostiteľ výrazne

väčší.

Obligatórni paraziti – sú to praví paraziti, závislí od žijúceho hostiteľa.

Fakultatívni paraziti – alebo aj príležitostní paraziti. Títo sa môžu živiť aj mŕtvymi

látkami, alebo dravo. Ak majú vhodné podmienky, živia sa paraziticky. Napr. larvy

Lucillia caesar, Lucillia sericata, Haemogamassus nidi, atď.

Iné rozdelenie parazitov:

-

ektoparazity

-

endoparazity

Vo vzťahu k hostiteľovi ich môžeme rozdeliť aj na:

-

permanentné parazity – parazitujú celý život. Napr. Trichinella spiralis,

Sarcoptes scabiei

-

periodické parazity – parazitujú len určitú časť života. Napr. Culex pipiens,

Aedes vexans

-

stacionárne parazity – stále parazitujú na svojom, alebo vo svojom

hostiteľovi

-

temporárne parazity – vyhľadávajú hostiteľa príležitostne, pri prijímaní

potravy.

Známe sú aj formy hyperparazitizmu. Keď na niektorom štádiu parazita

parazituje ďalší parazit. Napr. niektoré Hymenoptera, alebo Nematoda

parazitujúce v iných parazitoch.

FYTOFÁGIA

Môžeme hovoriť o fytoepizitoch – teda bylinožravých živočíchoch. Spravidla

bývajú väčší a môžu byť rôzne špecializovaní. Napr. požierajú listy, byle, korene,

drevo a pod.

Ďalšiu skupinu predstavujú fytoparazity. Väčšinou bývajú menšie

a bezprostredne rastlinu neusmrcujú. Deje sa tak iba pri masívnom napadnutí

a po určitom čase. Rozlíšiť ich môžeme na ekto- a endoparazity. K nim patrí aj

zvláštna skupina tzv. mínujúcich druhov. Tieto vyžierajú parenchymatické pletivá

v listoch a byliach.

Poznáme rôzne ďalšie delenia .

Napr. mikrofytofágy a makrofytofágy.

Iné vychádza z prijímaného druhu potravy:

Algofágy, bryofágy, lichenofágy, mycetofágy, resp. fungivory, graminivory (trávami

sa živiace), herbivory (živiace sa vyššími rastlinami), sporofágy, myceliofágy,

fylofágy, fruktivory, granivory, gallivory (hálky) a pod.

NEKROFÁGIA

Je to spôsob výživy pri ktorom živočíchy požierajú mŕtve telá, alebo ich

častí, či už uhynutých živočíchov, alebo rastlín. V tomto prípade je prijímaná

potrava buď nerozložená, alebo len veľmi málo.

Je známy celý rad prechodov od biofágie po nekrofágiu.

Napr. sukcesia prebiehajúca v strome (smrek, dub a pod.) –

Lymantria monacha – napadá, resp. živí sa živou (zdravou) rastlinou

Ips typographus – živí sa oslabenou rastlinou

Monochamus sartor – živí sa odumierajúcou rastlinou

Leptura rubra – živí sa odumretou rastlinou

Hylotrupes bajulus – živí sa spracovaným drevom!

Iným príkladom je rozklad opadanky – sukcesný rad.

SAPROFÁGIA

Je to spôsob výživy, kedy sa živočíchy živia odumretými, do určitej miery

rozloženými zvyškami živočíchov, alebo rastlín.

KOPROFÁGIA

Požieranie exkrementov. Veľmi dôležitý sukcesný rad.

Často prijímajú živočíchy ako potravu produkty iných živočíchov, alebo

rastlín. Napr. nektár, peľ, šťavy z poranených stromov, šupinky kože, sladké

výlučky vošiek, trus atď.

ZVLÁŠTNE FORMY VÝŽIVY

CECIDIOFÁGIA – alebo cecidozoa. Živia sa hálkami na rôznych častiach rastlín.

Patria sem rôzne druhy z rôznych živočíšnych skupín. Napr. Eriophiidae

(roztoče). Môžu to byť druhy, ktoré samé nevytvárajú hálky.

SYMBIONTOFÁGIA – živočíchy, ktoré využívajú iné organizmy. Napr. baktérie, huby,

prvoky. Niekedy využíva aj telo symbionta – tzv. ektosymbionty.

Sem patria napr. huby pestované v termitiskách a mraveniskách., ďalej podhubie

v chodbičkách lariev a imág niektorých chrobákov v dreve.

Endosymbionty – pomáhajú rozkladať ťažko stráviteľnú potravu, najmä takú,

ktorá obsahuje celulózu.

TROFOBIÓZA – tzv. „dojenie“ vošiek a im príbuzných mravcami (Aphidoidea,

Coccoidea, Psylloidea, Cicadoidea). Mravce konzumujú sladké výlučky a chránia

darcov pred nepriateľmi a nepriaznivým počasím.

KANIBALIZMUS – je veľmi častý a to v najrôznejších živočíšnych skupinách.

POTRAVNÉ SPEKTRUM

Rozsah potravného spektra závisí od potravnej potencie daného druhu.

Môže to byť stenofágia.

-

monofágia – známa je najmä u fytofágov, niekedy aj u zoofágov (v

špeciálnych prípadoch).

-

oligofágia – je častejšia. Opäť sa vyskytuje najmä u fytofágov.

Euryfágia – opäť môžeme hovoriť o 2 stupňoch:

-

polyfágia – napr. Lymantria monacha, Melolontha melolontha, Araneae,

Buteo buteo

-

pantofágiaBlatella germanica, Forficula auricularia, Meles meles

POTRAVA

Môže byť:

-

preferovaná (vyhľadávaná živočíchom)

-

núdzová – za nedostatku preferovanej potravy

-

náhodná – prijímaná len za zvláštnych okolností

-

príležitostná – prijímaná len vtedy, keď sa to hodí

Podľa množstva:

-

hlavná potrava

-

vedľajšia potrava

U zooparazitov:

-

hlavný hostiteľ

-

vedľajší hostiteľ

-

medzihostiteľ

-

náhradný hostiteľ

-

príležitostný hostiteľ

-

náhodný hostiteľ

STRIEDANIE POTRAVY

Môže súvisieť s:

-

rastom živočícha. Ide o všeobecnú zmenu potravy. Napr. postupne je živočích

schopný prijímať hrubšiu, resp. pevnejšiu potravu. Súvisí to so zmenou ústnych

ústrojov (ich zväčšenie a zosilnenie)

-

s vývojovým štádiom – larvy prijímajú inú potravu ako imága

-

so zmenou hostiteľa – tzv. heteroecia. Napr. Fasciola hepatica, Viteus vitifolii,

Aphis fabae

-

so striedaním ročných období – pričom sa kvalitatívne aj kvantitatívne mení

potravná ponuka. Napr. vtáky a cicavce – Parus major, Clethrionomys glareolus

-

s mimoriadnymi vonkajšími podmienkami – napr. výrazné suchá, dlhotrvajúce

záplavy

-

prechod na úplne cudzie potravné zdroje – tzv. xenofágia. Nie sú známe jej

príčiny

-

s antropogénnymi faktormi – zavlečenie do atypického prostredia vyvoláva

prechod na inú potravu. Iným prípadom je pestovanie hospodárskych rastlín.

KVANTITATÍVNA SPOTREBA POTRAVY

Závisí od:

-

individuálnych vlastností živočícha

-

vonkajších podmienok, teda od podmienok prostredia

-

pohlavia (často samice prijímajú viac potravy)

-

veku – mladé živočíchy obyčajne spotrebujú na jednotku hmotnosti viac

potravy

-

činnosti (kľud a práca)

-

od potreby udržať telesnú teplotu (u homoiotermných živočíchov). Závisí od

vonkajšej teploty.

-

výživnej hodnoty potravy

-

dostupnosti potravy

Množstvo spotrebovanej potravy je často veľké. Napr. Hirudo officinalis, Ixodes

ricinus, Buteo buteo, Nyctalus noctula.

Niekedy si živočíchy vytvárajú zásoby potravy – Cricetus, Cricetulus, Meriones,

Ochotona, Sphecidae, Pompiliidae.

Zvláštnym prípadom je vytváranie zásob v podobe glykogénov a tukov.

NEDOSTATOK POTRAVY A

HLADOVANIE

Môže byť

-

absolutný

-

relatívny

-

permanentný a interminujúci (dočasný)

-

progresívny a regresívny

Rôzne je vyvinutá schopnosť znášať hladovanie. Najlepšie znášajú hladovanie

také živočíchy, ktoré to majú zabudované v životnom cykle. Napr. Ixodidae,

Cimicidae.

Živočíchy s vysokým energetickým obratom vydržia len veľmi krátko – napr.

Soricidae.

VPLYV POTRAVY NA ŽIVOČÍCHY

Závisí od najrôznejších faktorov, napr. aj od toho, či je živočích stenofág, alebo

euryfág.

Vplyv môže byť na:

-

vitalitu

-

mortalitu

-

habitus

-

vývoj

-

pohlavnú zrelosť

-

rozmnožovanie

-

produkciu potomstva

-

správanie

Document Outline


Automaticky vygenerovaný textový náhľad. Pre plné formátovanie si stiahnite súbor.