Bent Christensen EMG Umeå universitet 901 87 UMEÅ ORDINARIE TENTAMEN I TROPISK EKOLOGI 15 HP DISTANS ht 2008-vt 2009 OBS! Besvara mina och Henriks frågor på separata ark, på vilka du skriver vårt namn samt din kod! Annars blir rättningen väldigt sen. Skriv tydligt! Svaren på frågorna poängsätts med en upplösning av 0.5 p. Resultatet slås upp på anslagstavlan utanför EMGs sekreterare snarast. Om ni vill ha svar via mail, meddela Birgitta Nordin (birgitta.nordin@emg.umu.se) Lycka till! Bents frågor: 1. På många sätt verkar ett uthålligt skogsbruk vara svårare att få till i tropikerna jämfört med i tempererade områden. Diskutera kortfattat möjliga orsaker till detta. 4p 2. Det är vanligt hos många organismer att förökningen synkroniseras både inom och mellan arter. Detta gäller även i tropikerna. a) Nämn minst tre exempel på synkroniserad reproduktion från tropikerna. 1p b) Det är skillnad på regnskogsväxters synkronisering i SO-Asien och i övriga tropikerna. Vilken skillnad är det och vad får denna skillnad för effekt på fröpredatorer och pollinerare? 3p c) Nämn konkreta exempel på vad som händer minst två djurarters populationer under en hel cykel av reproduktion hos regnskogsväxterna på i SO-Asien. 2p 3. Coevolution,symbios och mutualism är termer som ofta används om tropiska interaktioner. a) Ge minst tre exempel på tropiska, coevolverade mutualistiska interkationer och minst ett exempel på en tempererad coevolverad interaktion. 2p b) Nepenthes har många olika ekologiska roller i de system de finns. Beskriv de olika typer av symbios Nepenthes deltar i och nämn eventuella fördelar och nackdelar för Nepenthes för de olika symbiosformerna. 2p c) Diskutera utifrån myrors symbios med växter om det är skillnad i hur stark coevolutionen är i tropikerna jämfört med i tempererade områden. 3p
4. Som ni säkert har förstått ingår en fråga om en av de stora ekologiska frågorna den latitudinella diversitetgradienten, vilken beskriver diversitetsändringen från polerna mot ekvatorn i denna tenta. Ett faktum (inte en hypotes, så) är att de flesta organismgrupper har låg diversitet mot poolerna och att deras organismgruppers diversitet ökar mot ett max omkring ekvator (detta faktum är mönstret man försöker förklara, och kan därför INTE användas för att styrka någon hypotes som avser att förklara orsaken till mönstret). a) Definiera alfa-, beta-, respektive gammadiversitet? Vilket/vilka av dessa diversitetsbegrepp är det man syftar till när man diskuterar latitudinella diversitetsskillnader. 1p b) Det finns många olika varianter av hypoteser (och med hypoteser menar jag förslag till de direkta mekanismerna som orsakar gradienten, inte de eventuella huvudklasser man kan inordna olika hypoteser i) som försöker förklara den latitudinella diversitetsgradienten. Jag vill att du väljer ut tre av dessa hypoteser, förklarar hur det är tänkt att hypotesen skall förklara den latitudinella diversitetsgradienten, anger vilka testbara förutsägelser den hypotesen gör samt, om möjligt, ett eller flera dataset som kan användas för att utvärdera hypotesen. Minst en av dina hypoteser skall baseras på de skillnader i primärproduktivitet som man hittar från polerna mot ekvator. 6p c) När man går upp för ett berg i tropikerna kan man ofta uppleva att man går genom jordens biom. Ofta har detta jämställts med att gå från polerna till ekvator (kanske iofs tvärtom, eftersom man väl börjar längst ner på ett berg och går uppför!). Förklara likheter och skillnader skillnaderna mellan den gradienten man möter uppför ett tropiskt berg (högra än 4000 meter öh) och från ekvator till polerna. 2p 5. Diskutera kortfattat skillnaden mellan tempererade och tropiska förhållanden för följande problem/fenomen: a) Skogens netto och bruttoproduktion av biomassa 2p b) Förnabildning 2p c) Markens erosionskänslighet. 2p d)terrestra endemismmönster 2p e) Marina endemismmönster 2p 6. De två i särklass mest diversa ekosystemen, de tropiska regnskogarna och korallreven, vi har på jorden finns i tropikerna. Beskriv kortfattat vilka markanta likheter (förutom den rika biodiversiteten) och olikheter det finns mellan dessa system. 3p 7. Utvecklingen av mutualismer beskrivs ofta som en gemensam utveckling för båda organismernas bästa. a) Vad visar figuren nedan (18.17) och vad kan man lära sig av den med avseende på utvecklingen av mutualismer? 2p
b) Beskriv kortfattat ytterligare tre tropiska och tre tempererade mutualismer och ange hur två av dem regleras. 2p c) Man hör ofta att mutualismer betydligt oftare är obligata i tropikerna jämfört med tempererade områden. Beskriv några data som kan vidimera (styrka) eller förkasta detta påstående. 2p Henriks frågor. 8. Nämn två viktiga orsaker till att bönderna i tropikerna brukar överge sina svedjade marker efter några år. 1 poäng.
9. Tidigare antog man att utbredningen av alla individer av ett visst trädslag i tropikerna var slumpmässigt utspridda i skogen. Figuren ovan visar dock att vissa arters rumsliga utbredning i högsta grad kan vara aggregerad. a. Förklara och diskutera i generella termer vilka faktorer som kan tänkas ligga bakom ett aggregerat utbredningsmönster. b. Förklara och diskutera vilka faktorer som kan ligga bakom att individer av andra trädslag istället är mer isolerade ifrån varandra än av ren slump. 4 poäng 10. Trots att savanner har en tydlig säsongsväxling, där det framförallt är vattenbrist under torrperioden, så är det ändå en stor diversitet med avseende på fenologiska strategier. Den strategi som verkar vara mest lyckad (eller åtminstone är vanligast) är perenner som blommar en bit in på regnsäsongen. Till denna grupp hör de flesta gräs och halvgräs. En majoritet av de vedartade växterna däremot blommar som anlägger nya blad under torrperioden. a. Hur kommer det sig att träden kan anlägga nya blad och blomma under torrperioden? 1 poäng b. Vilka fördelar kan det finnas för träden att anlägga nya blad och blomma under torrperioden jämfört med regnperioden? 2 poäng 11. Vad är en störning (i ekologiska sammanhang)? Ge även exempel på två viktiga störningstyper i en tropisk regnskog. 2 poäng.
12. Diskutera olika faktorer som är viktiga för ett ekosystems förmåga att återhämta sig efter en störning. 4 poäng 13. Nämn tre skogsparametrar och beskriv hur de skiljer sig mellan kommersiell avverkning och Reduced Impact Logging (RIL). 3 poäng.