Hfdst 1 – Ecology and how to do it
1.1. Schaal, diversiteit en nauwkeurigheid
- ecologische fenomenen doen zich op verschillende schalen voor: tijd, ruimte en biologie
individu – populaties – gemeenschappen – ecosystemen
populatie-ecologie, gemeenschapsecologie, …
- ecologische kennis kan op verschillende wijzen bekomen worden
1.2. Belang van ecologisch onderzoek
- Ecosystemen leveren levensbelangrijke functies en diensten maar staan
onder toenemende antropogene druk. We hebben nood aan een beter begrip
van het functioneren van ecosystemen en de rol van individuele organismen
daarin.
- BIODIVERSITEITSCRISIS
- Is diversiteit op zich belangrijk voor het functioneren van ecosysteemdiensten,
en voor de functies van ecosystemen: productiviteit, stabiliteit, veerkracht,
nutriëntendynamiek, etc.?
complementariteits- en selectie-effect
- Zijn alle soorten even belangrijk? Kunnen individuele soorten (sleutelsoorten)
ecosysteemprocessen sterk bepalen, ten goede (bv. zeeotter in kelpwouden) of ten kwade?
- duurzame ontwikkeling
- Waarom is een basiskennis van ecologische principes
belangrijk in geografische en maatschappelijke context?
integratie van ecologische en geografische inzichten in ruimtelijke planning van menselijke
activiteiten
,Hfdst 2 – Ecology’s evolutionary backdrop
2.1. Evolutie door natuurlijke selectie
- Darwin en Wallace
- principes van theorie van evolutie door natuurlijke selectie
survival of the fittest
fitness
- evolutie = verandering in erfelijke kenmerken van een populatie/soort doorheen
de tijd
2.2. Evolutie binnen soorten
- Natuurlijke selectie en evolutie geven niet enkel aanleiding tot het ontstaan van nieuwe
soorten
maar zijn in eerste instantie werkzaam binnen soorten.
- Intraspecifieke variatie binnen soorten is vaak sterk gecorreleerd
met variatie in de leefomgeving en vertegenwoordigt lokale specialisatie/adaptatie.
Geografische variatie binnen soorten
- Natuurlijke selectie kan hierop inwerken enkel en alleen als de variatie erfelijk is
én de selectie niet teniet gedaan wordt door mixing en hybridizatie.
- common garden experiments
- reciprocal transplants
Variaties binnen soorten t.g.v. antropogene selectiedruk
industrieel melanisme
2.3. De ecologie van specialisatie
Wat is een soort?
ecologische speciatie treedt op
wanneer er een ecologische oorzaak
van divergentie is
én er reproductieve isolatie ontstaat
Allopatrische speciatie
eilanden: endemisme
Speciatie is een proces, geen
gebeurtenis.
ringsoorten
Sympatrische speciatie
weinig bewijsmateriaal
maar waarschijnlijk belangrijker dan gedacht
2.4. Effecten van klimaatverandering op evolutie en biogeografie van
soorten
meest stabiele gebieden hoogste soortendiversiteit verspreiding van soorten
niet enkel bepaald door huidige milieuomstandigheden maar ook door milieudynamiek in het
verleden
2.5. Continentendrift, parallelle en convergente evolutie
- homoloog als afgeleid van equivalente structuur in voorouder
,- indien structuren wel gelijkend in vorm en/of functie maar afzonderlijk geëvolueerd
analogie en convergente evolutie
- parallelle evolutie: wel gemeenschappelijke afkomst
Hfdst 3 – Physical conditions and the availability of resources
- condities = fysische en chemische omgevingsvariabelen die variëren in tijd en ruimte
- bronnen = omgevingsfactoren die geconsumeerd worden door organismen voor hun groei
en ontwikkeling
3.
3.1. Condities
Perceptie van ‘extreem’, ‘hard’, ‘stresserend’ is ‘in the eye of the beholder’
Effecten van condities fysiologische respons
3 basis respons types
snelheden van metabolische processen
groei en ontwikkeling
hoge en lage (chilling vs. freezing) temperaturen
extremen
Condities als stimuli
- voorbereiden op toekomstige condities: acclima(tisa)tie
- fotoperiode
- afkoelingsperiode
- vuur
Effecten van condities op interacties met andere organismen
voedselbron, competitoren
Respons van dieren op omgevingstemperatuur
ectothermen, endothermen
3.2. Bronnen: (groene) planten
- fotosynthese: stralingsenergie:
aanpassingen in bladvorm en -structuur,
trade-off tussen optimale captatie van licht, opname van CO2 en beperking van waterverlies
- water en minerale nutriënten
verwelking
, droge milieus:
beperken van waterverlies door droogte te vermijden (‘avoiders’) of door droogte te
tolereren (‘tolerators’)
C3, C4 en CAM planten
wortelarchitectuur
- koolstofdioxide
1.1. Schaal, diversiteit en nauwkeurigheid
- ecologische fenomenen doen zich op verschillende schalen voor: tijd, ruimte en biologie
individu – populaties – gemeenschappen – ecosystemen
populatie-ecologie, gemeenschapsecologie, …
- ecologische kennis kan op verschillende wijzen bekomen worden
1.2. Belang van ecologisch onderzoek
- Ecosystemen leveren levensbelangrijke functies en diensten maar staan
onder toenemende antropogene druk. We hebben nood aan een beter begrip
van het functioneren van ecosystemen en de rol van individuele organismen
daarin.
- BIODIVERSITEITSCRISIS
- Is diversiteit op zich belangrijk voor het functioneren van ecosysteemdiensten,
en voor de functies van ecosystemen: productiviteit, stabiliteit, veerkracht,
nutriëntendynamiek, etc.?
complementariteits- en selectie-effect
- Zijn alle soorten even belangrijk? Kunnen individuele soorten (sleutelsoorten)
ecosysteemprocessen sterk bepalen, ten goede (bv. zeeotter in kelpwouden) of ten kwade?
- duurzame ontwikkeling
- Waarom is een basiskennis van ecologische principes
belangrijk in geografische en maatschappelijke context?
integratie van ecologische en geografische inzichten in ruimtelijke planning van menselijke
activiteiten
,Hfdst 2 – Ecology’s evolutionary backdrop
2.1. Evolutie door natuurlijke selectie
- Darwin en Wallace
- principes van theorie van evolutie door natuurlijke selectie
survival of the fittest
fitness
- evolutie = verandering in erfelijke kenmerken van een populatie/soort doorheen
de tijd
2.2. Evolutie binnen soorten
- Natuurlijke selectie en evolutie geven niet enkel aanleiding tot het ontstaan van nieuwe
soorten
maar zijn in eerste instantie werkzaam binnen soorten.
- Intraspecifieke variatie binnen soorten is vaak sterk gecorreleerd
met variatie in de leefomgeving en vertegenwoordigt lokale specialisatie/adaptatie.
Geografische variatie binnen soorten
- Natuurlijke selectie kan hierop inwerken enkel en alleen als de variatie erfelijk is
én de selectie niet teniet gedaan wordt door mixing en hybridizatie.
- common garden experiments
- reciprocal transplants
Variaties binnen soorten t.g.v. antropogene selectiedruk
industrieel melanisme
2.3. De ecologie van specialisatie
Wat is een soort?
ecologische speciatie treedt op
wanneer er een ecologische oorzaak
van divergentie is
én er reproductieve isolatie ontstaat
Allopatrische speciatie
eilanden: endemisme
Speciatie is een proces, geen
gebeurtenis.
ringsoorten
Sympatrische speciatie
weinig bewijsmateriaal
maar waarschijnlijk belangrijker dan gedacht
2.4. Effecten van klimaatverandering op evolutie en biogeografie van
soorten
meest stabiele gebieden hoogste soortendiversiteit verspreiding van soorten
niet enkel bepaald door huidige milieuomstandigheden maar ook door milieudynamiek in het
verleden
2.5. Continentendrift, parallelle en convergente evolutie
- homoloog als afgeleid van equivalente structuur in voorouder
,- indien structuren wel gelijkend in vorm en/of functie maar afzonderlijk geëvolueerd
analogie en convergente evolutie
- parallelle evolutie: wel gemeenschappelijke afkomst
Hfdst 3 – Physical conditions and the availability of resources
- condities = fysische en chemische omgevingsvariabelen die variëren in tijd en ruimte
- bronnen = omgevingsfactoren die geconsumeerd worden door organismen voor hun groei
en ontwikkeling
3.
3.1. Condities
Perceptie van ‘extreem’, ‘hard’, ‘stresserend’ is ‘in the eye of the beholder’
Effecten van condities fysiologische respons
3 basis respons types
snelheden van metabolische processen
groei en ontwikkeling
hoge en lage (chilling vs. freezing) temperaturen
extremen
Condities als stimuli
- voorbereiden op toekomstige condities: acclima(tisa)tie
- fotoperiode
- afkoelingsperiode
- vuur
Effecten van condities op interacties met andere organismen
voedselbron, competitoren
Respons van dieren op omgevingstemperatuur
ectothermen, endothermen
3.2. Bronnen: (groene) planten
- fotosynthese: stralingsenergie:
aanpassingen in bladvorm en -structuur,
trade-off tussen optimale captatie van licht, opname van CO2 en beperking van waterverlies
- water en minerale nutriënten
verwelking
, droge milieus:
beperken van waterverlies door droogte te vermijden (‘avoiders’) of door droogte te
tolereren (‘tolerators’)
C3, C4 en CAM planten
wortelarchitectuur
- koolstofdioxide
