SAMENVATTING: ECOLOGIE:
ORGANISMEN IN HUN MILIEU
2022-2023
NENA VOSSEN
,Inhoudsopgave
Hoe leer ik het .................................................................................................................................................. 5
HC1: Inleiding (Colpaert) .................................................................................................................................. 6
Hiërarchie in ecologische systemen .................................................................................................................... 7
Wetenschappelijke methode .............................................................................................................................. 9
HC2: Klimaat (Nadia) ...................................................................................................................................... 10
HC3: Terrestrial ecosystems and soil (Nadia) .................................................................................................. 13
Beschikbaarheid van water .............................................................................................................................. 13
Zwaartekracht .................................................................................................................................................. 13
Variabiliteit in de omgeving .............................................................................................................................. 13
Licht .................................................................................................................................................................. 14
Evolutionaire patronen ..................................................................................................................................... 14
Moedergesteentes ....................................................................................................................................... 15
Klimaat ......................................................................................................................................................... 15
Topografie .................................................................................................................................................... 16
Biota............................................................................................................................................................. 16
Globale bodemverschillen ................................................................................................................................ 16
Basisprocessen voor bodemvorming produceren verschillende bodems .......................................................... 17
HC4: Aanpassingen van planten aan de omgeving (Nadia) ............................................................................. 18
Fotosynthese..................................................................................................................................................... 18
Stomata ............................................................................................................................................................ 18
Aanpassingen ................................................................................................................................................... 19
Verschillende fotosynthese pathways ............................................................................................................... 21
Seizoensaanpassingen ...................................................................................................................................... 22
Aanpassing aan voedingstekort ....................................................................................................................... 22
Conclusies ......................................................................................................................................................... 22
HC5: Aquatische omgeving en aquatische ecosystemen (Vanhove) ................................................................ 23
Watercyclus ...................................................................................................................................................... 23
Licht en de diepte ............................................................................................................................................. 24
Temperatuur en de diepte ................................................................................................................................ 24
Fysische eigenschappen van water .................................................................................................................. 24
Toepassing: horizontale & verticale zonering in een meer ............................................................................... 25
Water als solvent .............................................................................................................................................. 25
Zuurstofdiffusie naar oppervlaktewateren ....................................................................................................... 25
De rol van beweging van water ........................................................................................................................ 26
, Getijden ............................................................................................................................................................ 27
Estuaria............................................................................................................................................................. 27
Toepassing: zonering in de oceaan ................................................................................................................... 27
HC6: Adaptatie van dieren (Vanhove) ............................................................................................................. 28
Beperkingen door de grootte van een dier ...................................................................................................... 28
Diversiteit in opname van voedsel & energie ................................................................................................... 28
Respons op omgevingsvariatie ......................................................................................................................... 29
Zuurstofbehoefte voor de celademhaling ......................................................................................................... 29
Waterbalans ..................................................................................................................................................... 29
Poikilothermie, homeothermie, thermoregulatie ............................................................................................ 30
Endothermie & ectothermie: ruilfuncties ......................................................................................................... 31
Heterothermie .................................................................................................................................................. 31
Habitat en adaptaties aan de omgeving .......................................................................................................... 31
HC7: Populaties en levensgeschiedenis (Rik) .................................................................................................. 32
Eigenschappen van populaties ......................................................................................................................... 32
Populatiegroei .................................................................................................................................................. 32
Levensgeschiedenis .......................................................................................................................................... 34
Proximale en ultieme verklaringen van gedragingen en eigenschappen van organismen .............................. 36
Ruilfuncties (Trade-offs) bepalen de levensgeschiedenis van alle organismen ................................................ 37
Ecologische ruilfuncties leiden tot verschillende strategieën ........................................................................... 37
Responsen op heterogene/fluctuerende omgeving .......................................................................................... 38
HC8: Intra- en interspecifieke interacties (Rik) ................................................................................................ 39
Intraspecifieke competitie ................................................................................................................................ 39
Interspecifieke interacties ................................................................................................................................. 40
Interspecifieke Competitie ................................................................................................................................ 41
HC9: Competitie en predatie (Rik) .................................................................................................................. 44
Lotka-Volterra predator-prooi model ............................................................................................................... 44
In praktijk.......................................................................................................................................................... 44
HC10: Parasitisme en mutualisme (Vanhove) ................................................................................................. 47
Terminologie ..................................................................................................................................................... 47
Transmissie tussen gastheren: directe transmissie........................................................................................... 48
Transmissie tussen gastheren: complexe levenscycli ........................................................................................ 48
Respons van de gastheer op parasieten ........................................................................................................... 48
Invloed van parasieten op de gastheer............................................................................................................. 48
Invloed van parasieten op de gastheerpopulatie ............................................................................................. 48
Van parasitisme naar mutualisme .................................................................................................................... 49
Mutualisme: een divers spectrum aan interacties ............................................................................................ 49
,HC11: Community structure deel 1 (François)................................................................................................. 50
HC12: Community structure deel 2 (François)................................................................................................. 54
Gemeenschapsstructuur verandert met de tijd ................................................................................................ 54
Primaire successie ............................................................................................................................................ 54
Secundaire successie ........................................................................................................................................ 54
Successie modellen ........................................................................................................................................... 54
Successie en diversiteit ..................................................................................................................................... 55
Heterotrofen in successie .................................................................................................................................. 55
Autogene veranderingen .................................................................................................................................. 56
Allogene veranderingen ................................................................................................................................... 56
Verenigende gemeenschapsconcepten ............................................................................................................ 56
HC13: Ecosysteem-energetica (François)......................................................................................................... 57
De wetten van thermodynamica ...................................................................................................................... 57
Netto primaire productiviteit (NPP) .................................................................................................................. 58
Factoren die de NPP in terrestrische ecosystemen beïnvloeden ....................................................................... 58
Factoren die de NPP in aquatische ecosystemen beïnvloeden ......................................................................... 58
Belang van organische C-input in aquatische ecosystemen ............................................................................. 59
NPP hangt af van de strategie voor de toewijzing van energie ........................................................................ 59
NPP varieert met de tijd ................................................................................................................................... 59
NPP beperkt secundaire productie ................................................................................................................... 60
De efficiëntie van de secundaire consumenten ................................................................................................ 60
Twee grote voedselketens ................................................................................................................................ 60
De verbruiksefficiëntie bepaalt de route van de energiestroom ....................................................................... 60
Kwantificering van de energiestroom in voedselketens .................................................................................... 60
De energie neemt op elk niveau af ................................................................................................................... 60
HC14: Decompositie en mineralisatie (François) ............................................................................................. 61
De essentiële voedingsstoffen in de bodem worden gerecycleerd vóór de afscheiding van bladeren… ........... 61
Decompositie: een complex proces, een verscheidenheid aan organismen ..................................................... 61
Factoren die de decompositiesnelheid beïnvloeden ......................................................................................... 62
Mineralisatie van nutriënten ............................................................................................................................ 62
Decompositie: de omzetting van plantenstrooisel in organische stof in de bodem .......................................... 62
Hoe de plant de afbraak versneld ..................................................................................................................... 62
Decompositie in aquatische ecosystemen ........................................................................................................ 63
Ecosysteemprocessen beïnvloeden de snelheid van nutriëntencycli................................................................. 64
De gelaagdheid van aquatische ecosystemen .................................................................................................. 64
Nutriëntencyclus in beken en rivieren ............................................................................................................... 64
Nutriëntencyclus in kustecosystemen ............................................................................................................... 64
,HC15: Biogeochemische cyclus (Nadia) ........................................................................................................... 65
HC16: Plant-fungus interacties (Colpaert) ....................................................................................................... 69
Lichenen............................................................................................................................................................ 69
Mycorrhizae ...................................................................................................................................................... 69
,Hoe leer ik het
Documenten:
• Ppt’s + notities
• Samenvatting
• Handboek (elements of ecology)
• Voorbeeldvragen examen
,HC1: Inleiding (Colpaert)
Ecologie = de studie van de relaties en interacties die bestaan tussen organismen onderling
(biotische componenten), en met hun abiotische omgeving (niet-levende factoren)
Limiterende factoren voor een soort:
• Klimaat (temperatuur + neerslag) ➔ terrestrische soorten
• Licht en nutriënten ➔ aquatische soorten
Klimaat België: (Kunnen vergelijken met rest van de wereld)
• Gemiddelde neerslag/jaar = 80 cm
• Neerslag gelijk verspreid over de maanden
• Steeds minder in de zomer
o Afgelopen jaar ➔ hele droge zomer
o Dit jaar ➔ natte zomer verwacht
Klimaat veel stabieler rond de evenaar
Tropische gebieden ➔ weinig variatie in klimaat
• Neerslag gelijk verspreid over de dagen
• Temperatuur verschilt niet fel
Woestijn ➔ bijna geen verschil in temperatuur
• Beetje warmer want geen neerslag dus ook geen warmte buffering
Aquatisch systeem
• Ondiepe zee ➔ veel licht
• Diepe zee ➔ weinig tot geen licht
• Dieper ➔ minder nutrienten
Omgeving in een ecosysteem:
• Stabiel (vb: regenwoud)
• Niet stabiel (vb:poeltje)
o Componenten verschillen en varieren
• Fysische & chemische condities:
o Temperatuur
o Vochtigheid
o Concentratie van gassen met diffusie (O2 en CO2)
o Lichtintensiteit
o Nutriënten
• Interacties met andere organismen:
o Symbioses
o Predator-prooi interacties
, Hiërarchie in ecologische systemen
Interacties op verschillende organisatieniveaus bestuderen ➔ Alle niveaus omvatten
biotische & abiotische interacties
Landschap = mozaiek van verbonden ecosystemen
➔ uitwisseling van energie, stoffen en organismen tussen verschillende ecosystemen
Globale ecologie = focus op de verspreiding van verschillende ecosystemen of biomen
Terrestrische biomen:
• Tropisch bos
o Tropen (tussen keerkringen)
o Door oerwoud gedomineerd
o Constante hoge temperatuur
o Droog en nat seizoen
o Zeer dichte begroeiing
o Vele soorten bomen & struiken
➔ verschillende lengtes
o Warm en vochtig klimaat
• Savanne
o Tropen
o Veel gras, weinig bomen
o Zacht en vochtig in winter, warm en droog in zomer
o Droog en nat seizoen
o 21-35°C
o Voedselrijke bodem
o Warm en vochtig klimaat
• Woestijn
o Bijna geen neerslag
o Zand-,ijs-,zoutwoestijn…
o Dieren & panten kunnen langer tegen droogte (relatief weinig fauna & flora)
o Vruchtbare bodem ➔ maar kan niet lang water vasthouden
o Extreem klimaat
ORGANISMEN IN HUN MILIEU
2022-2023
NENA VOSSEN
,Inhoudsopgave
Hoe leer ik het .................................................................................................................................................. 5
HC1: Inleiding (Colpaert) .................................................................................................................................. 6
Hiërarchie in ecologische systemen .................................................................................................................... 7
Wetenschappelijke methode .............................................................................................................................. 9
HC2: Klimaat (Nadia) ...................................................................................................................................... 10
HC3: Terrestrial ecosystems and soil (Nadia) .................................................................................................. 13
Beschikbaarheid van water .............................................................................................................................. 13
Zwaartekracht .................................................................................................................................................. 13
Variabiliteit in de omgeving .............................................................................................................................. 13
Licht .................................................................................................................................................................. 14
Evolutionaire patronen ..................................................................................................................................... 14
Moedergesteentes ....................................................................................................................................... 15
Klimaat ......................................................................................................................................................... 15
Topografie .................................................................................................................................................... 16
Biota............................................................................................................................................................. 16
Globale bodemverschillen ................................................................................................................................ 16
Basisprocessen voor bodemvorming produceren verschillende bodems .......................................................... 17
HC4: Aanpassingen van planten aan de omgeving (Nadia) ............................................................................. 18
Fotosynthese..................................................................................................................................................... 18
Stomata ............................................................................................................................................................ 18
Aanpassingen ................................................................................................................................................... 19
Verschillende fotosynthese pathways ............................................................................................................... 21
Seizoensaanpassingen ...................................................................................................................................... 22
Aanpassing aan voedingstekort ....................................................................................................................... 22
Conclusies ......................................................................................................................................................... 22
HC5: Aquatische omgeving en aquatische ecosystemen (Vanhove) ................................................................ 23
Watercyclus ...................................................................................................................................................... 23
Licht en de diepte ............................................................................................................................................. 24
Temperatuur en de diepte ................................................................................................................................ 24
Fysische eigenschappen van water .................................................................................................................. 24
Toepassing: horizontale & verticale zonering in een meer ............................................................................... 25
Water als solvent .............................................................................................................................................. 25
Zuurstofdiffusie naar oppervlaktewateren ....................................................................................................... 25
De rol van beweging van water ........................................................................................................................ 26
, Getijden ............................................................................................................................................................ 27
Estuaria............................................................................................................................................................. 27
Toepassing: zonering in de oceaan ................................................................................................................... 27
HC6: Adaptatie van dieren (Vanhove) ............................................................................................................. 28
Beperkingen door de grootte van een dier ...................................................................................................... 28
Diversiteit in opname van voedsel & energie ................................................................................................... 28
Respons op omgevingsvariatie ......................................................................................................................... 29
Zuurstofbehoefte voor de celademhaling ......................................................................................................... 29
Waterbalans ..................................................................................................................................................... 29
Poikilothermie, homeothermie, thermoregulatie ............................................................................................ 30
Endothermie & ectothermie: ruilfuncties ......................................................................................................... 31
Heterothermie .................................................................................................................................................. 31
Habitat en adaptaties aan de omgeving .......................................................................................................... 31
HC7: Populaties en levensgeschiedenis (Rik) .................................................................................................. 32
Eigenschappen van populaties ......................................................................................................................... 32
Populatiegroei .................................................................................................................................................. 32
Levensgeschiedenis .......................................................................................................................................... 34
Proximale en ultieme verklaringen van gedragingen en eigenschappen van organismen .............................. 36
Ruilfuncties (Trade-offs) bepalen de levensgeschiedenis van alle organismen ................................................ 37
Ecologische ruilfuncties leiden tot verschillende strategieën ........................................................................... 37
Responsen op heterogene/fluctuerende omgeving .......................................................................................... 38
HC8: Intra- en interspecifieke interacties (Rik) ................................................................................................ 39
Intraspecifieke competitie ................................................................................................................................ 39
Interspecifieke interacties ................................................................................................................................. 40
Interspecifieke Competitie ................................................................................................................................ 41
HC9: Competitie en predatie (Rik) .................................................................................................................. 44
Lotka-Volterra predator-prooi model ............................................................................................................... 44
In praktijk.......................................................................................................................................................... 44
HC10: Parasitisme en mutualisme (Vanhove) ................................................................................................. 47
Terminologie ..................................................................................................................................................... 47
Transmissie tussen gastheren: directe transmissie........................................................................................... 48
Transmissie tussen gastheren: complexe levenscycli ........................................................................................ 48
Respons van de gastheer op parasieten ........................................................................................................... 48
Invloed van parasieten op de gastheer............................................................................................................. 48
Invloed van parasieten op de gastheerpopulatie ............................................................................................. 48
Van parasitisme naar mutualisme .................................................................................................................... 49
Mutualisme: een divers spectrum aan interacties ............................................................................................ 49
,HC11: Community structure deel 1 (François)................................................................................................. 50
HC12: Community structure deel 2 (François)................................................................................................. 54
Gemeenschapsstructuur verandert met de tijd ................................................................................................ 54
Primaire successie ............................................................................................................................................ 54
Secundaire successie ........................................................................................................................................ 54
Successie modellen ........................................................................................................................................... 54
Successie en diversiteit ..................................................................................................................................... 55
Heterotrofen in successie .................................................................................................................................. 55
Autogene veranderingen .................................................................................................................................. 56
Allogene veranderingen ................................................................................................................................... 56
Verenigende gemeenschapsconcepten ............................................................................................................ 56
HC13: Ecosysteem-energetica (François)......................................................................................................... 57
De wetten van thermodynamica ...................................................................................................................... 57
Netto primaire productiviteit (NPP) .................................................................................................................. 58
Factoren die de NPP in terrestrische ecosystemen beïnvloeden ....................................................................... 58
Factoren die de NPP in aquatische ecosystemen beïnvloeden ......................................................................... 58
Belang van organische C-input in aquatische ecosystemen ............................................................................. 59
NPP hangt af van de strategie voor de toewijzing van energie ........................................................................ 59
NPP varieert met de tijd ................................................................................................................................... 59
NPP beperkt secundaire productie ................................................................................................................... 60
De efficiëntie van de secundaire consumenten ................................................................................................ 60
Twee grote voedselketens ................................................................................................................................ 60
De verbruiksefficiëntie bepaalt de route van de energiestroom ....................................................................... 60
Kwantificering van de energiestroom in voedselketens .................................................................................... 60
De energie neemt op elk niveau af ................................................................................................................... 60
HC14: Decompositie en mineralisatie (François) ............................................................................................. 61
De essentiële voedingsstoffen in de bodem worden gerecycleerd vóór de afscheiding van bladeren… ........... 61
Decompositie: een complex proces, een verscheidenheid aan organismen ..................................................... 61
Factoren die de decompositiesnelheid beïnvloeden ......................................................................................... 62
Mineralisatie van nutriënten ............................................................................................................................ 62
Decompositie: de omzetting van plantenstrooisel in organische stof in de bodem .......................................... 62
Hoe de plant de afbraak versneld ..................................................................................................................... 62
Decompositie in aquatische ecosystemen ........................................................................................................ 63
Ecosysteemprocessen beïnvloeden de snelheid van nutriëntencycli................................................................. 64
De gelaagdheid van aquatische ecosystemen .................................................................................................. 64
Nutriëntencyclus in beken en rivieren ............................................................................................................... 64
Nutriëntencyclus in kustecosystemen ............................................................................................................... 64
,HC15: Biogeochemische cyclus (Nadia) ........................................................................................................... 65
HC16: Plant-fungus interacties (Colpaert) ....................................................................................................... 69
Lichenen............................................................................................................................................................ 69
Mycorrhizae ...................................................................................................................................................... 69
,Hoe leer ik het
Documenten:
• Ppt’s + notities
• Samenvatting
• Handboek (elements of ecology)
• Voorbeeldvragen examen
,HC1: Inleiding (Colpaert)
Ecologie = de studie van de relaties en interacties die bestaan tussen organismen onderling
(biotische componenten), en met hun abiotische omgeving (niet-levende factoren)
Limiterende factoren voor een soort:
• Klimaat (temperatuur + neerslag) ➔ terrestrische soorten
• Licht en nutriënten ➔ aquatische soorten
Klimaat België: (Kunnen vergelijken met rest van de wereld)
• Gemiddelde neerslag/jaar = 80 cm
• Neerslag gelijk verspreid over de maanden
• Steeds minder in de zomer
o Afgelopen jaar ➔ hele droge zomer
o Dit jaar ➔ natte zomer verwacht
Klimaat veel stabieler rond de evenaar
Tropische gebieden ➔ weinig variatie in klimaat
• Neerslag gelijk verspreid over de dagen
• Temperatuur verschilt niet fel
Woestijn ➔ bijna geen verschil in temperatuur
• Beetje warmer want geen neerslag dus ook geen warmte buffering
Aquatisch systeem
• Ondiepe zee ➔ veel licht
• Diepe zee ➔ weinig tot geen licht
• Dieper ➔ minder nutrienten
Omgeving in een ecosysteem:
• Stabiel (vb: regenwoud)
• Niet stabiel (vb:poeltje)
o Componenten verschillen en varieren
• Fysische & chemische condities:
o Temperatuur
o Vochtigheid
o Concentratie van gassen met diffusie (O2 en CO2)
o Lichtintensiteit
o Nutriënten
• Interacties met andere organismen:
o Symbioses
o Predator-prooi interacties
, Hiërarchie in ecologische systemen
Interacties op verschillende organisatieniveaus bestuderen ➔ Alle niveaus omvatten
biotische & abiotische interacties
Landschap = mozaiek van verbonden ecosystemen
➔ uitwisseling van energie, stoffen en organismen tussen verschillende ecosystemen
Globale ecologie = focus op de verspreiding van verschillende ecosystemen of biomen
Terrestrische biomen:
• Tropisch bos
o Tropen (tussen keerkringen)
o Door oerwoud gedomineerd
o Constante hoge temperatuur
o Droog en nat seizoen
o Zeer dichte begroeiing
o Vele soorten bomen & struiken
➔ verschillende lengtes
o Warm en vochtig klimaat
• Savanne
o Tropen
o Veel gras, weinig bomen
o Zacht en vochtig in winter, warm en droog in zomer
o Droog en nat seizoen
o 21-35°C
o Voedselrijke bodem
o Warm en vochtig klimaat
• Woestijn
o Bijna geen neerslag
o Zand-,ijs-,zoutwoestijn…
o Dieren & panten kunnen langer tegen droogte (relatief weinig fauna & flora)
o Vruchtbare bodem ➔ maar kan niet lang water vasthouden
o Extreem klimaat
