Livet i vattenmiljöer
Planeten Vattnet Jorden består till 71 % av vatten: Av vattnet är: 97,6 % oceaner 2,1 % is och snö 0,3 % grundvatten 0,01 % sjöar 0,001 % vatten i atmosfären 0,0001 % vatten i vattendrag
Fördelar med att leva i vatten Behövs inte lika mycket stödjevävnad. Miljön är mer konstant. I havsmiljö liknar koncentrationen av lösta celler organismernas - vattenbalansen är inget problem.
Nackdelar med att leva i vatten Dåligt med ljus Dåligt med syre I sjömiljö skiljer sig koncentrationen av lösta ämnen från organismernas celler - vatten- och saltbalansen är ett problem.
Olika vattenmiljöer 1. Sötvattensmiljöer 2. Våtmarker 3. Havsmiljöer (Östersjön)
Sötvattensmiljöer Sjöar och dammar Bäckar, åar och floder
Sjöar och dammar I Sverige finns ca sjöar, vilket motsvarar % av Sveriges yta.
Livszonerna med växtbälten i en sjö nederbörd tillflöde landstrand frånflöde strandzon djurplankton grönplankton det fria vattnet övervattensväxter flytbladsväxter långskottsväxter kortskottsväxter djupbottenområde nedbrytare: bottenlevande djur nedbrytare: bakterier och svampar
Livszonerna med växtbälten i en sjö nederbörd tillflöde landstrand frånflöde strandzon djurplankton grönplankton det fria vattnet övervattensväxter flytbladsväxter långskottsväxter kortskottsväxter djupbottenområde nedbrytare: bottenlevande djur nedbrytare: bakterier och svampar Tre frågor: 1) Varför är växtligheten knuten till de grunda delarna och till stränderna? 2) Varför behövs det omrörning mellan det fria vattnet och djupbottenområdet? 3) Ge ett exempel på en näringskedja i en sjö.
Vad sker i en sjö under året? vinter stagnation vår totalcirkulation vind sommar stagnation höst totalcirkulation vind is syrerikt, varmt, näringsfattigt 0 C cirkulation språngskikt cirkulation 4 C syrefattigt, svalt, näringsrikt vinter vår sommar höst närsalter ljus temperatur grönplankton
Olika sorters sjöar Näringsfattiga Näringsfattiga Näringsrika sjöar brunvattensjöar klarvattensjöar
Likheter och skillnader #1 Eutrof sjö (Näringsrik) Oligitrof sjö (Näringsfattig) Näringstillgång Hög Låg (Nitrat, fosfat m.m.) ph Oftast över 7 Oftast under 7 Siktdjup 0,5 5 meter 3 35 meter Kompensationsnivå 3-15 meter 15 75 meter Reglering Bottom-up Top-down
Likheter och skillnader #2a Oligotrofa (näringsfattiga) sjöar är top-down-reglerade (regleras av fiskar): Piskivor (fiskätande) fisk håller stammen av planktivor (planktonätande) fisk på en låg nivå. Detta leder till att det blir mycket djurplankton vilket i sin tur leder till lite växtplankton och vi får klart vatten (vilket är typiskt för den oligotrofa sjön). Piskivor fisk är konkurrensreglerad Planktivor fisk är predationsreglerad Djurplankton är konkurrensreglerad Växtplankton är predationsreglerad
Likheter och skillnader #2b Eutrofa (näringsrika) sjöar är bottom-up-reglerade (resurserna styr): Låg nivå piskivor (fiskätande) fisk leder till hög biomassa av planktivor (planktonätande) fisk. Detta leder till att det blir lite djurplankton vilket i sin tur leder till stor mängd växtplankton och vi får grumligt vatten (vilket är typsikt för den eutrofa sjön). Låg biomassa piskivor fisk Planktivor fisk är konkurrensreglerad Djurplankton är predationsreglerad Växtplankton är konkurrensreglerad
Näringsfattiga brunvattensjöar Ganska liten, ligger i skogsområde Vattnet färgas brunt av humusämnen (delvis nedbrutet material) från den omgivande skogsmarken. Låg halt mineralnäringsämnen, har ganska lågt ph. Vid ytterligare försurning fälls humusämnena ut och sjunker till bottnen - vattnet blir klarare.
Näringsfattiga klarvattensjöar Ganska stor, ligger i skogs- eller fjällområde Ganska djupa. Sparsamt med växtlighet. ph nära 7. Drabbas lätt av försurning och övergödning.
Näringsrika sjöar Ligger ofta i jordbruksområden. Ganska djupa. Hög växtlighet. ph ofta över 7. Drabbas lätt av övergödning men inte av försurning.
Eutrofiering
Sjöförsurning Sjöar innehåller naturligt en viss mängd karbonatjoner (CO3 2- ). Dessa binder de försurande vätejonerna (H + ), vilket medför att så länge det finns karbonat i en sjö så sjunker inte ph. Man säger att sjöar har viss buffringskapacitet, dvs. viss förmåga att ta hand om surt nedfall utan att ph påverkas. En sjö som försuras genomgår tre faser: 1. ph sjunker inte, men antalet karbonatjoner (buffringskapaciteten) minskar. 2. Buffringskapaciteten har blivit så låg att sjön behöver kalkas om den ska kunna räddas. 3. Alla karbonatjoner är slut och ph sjunker snabbt.!
Sjöförsurning Vad händer vid sjöförsurning? Liksom i skogar frigörs olika joner (här från bottensedimentet). Exempel på skadliga joner är Al 3+ -joner och även gifter som kvicksilver frigörs. Vattnet klarnar pga att plankton dör. Organiskt material fälls ut och faller till botten. Under ph 4,5 kan inte fisk fortplanta sig (ca 4 500 svenska sjöar har ph under 4,5). Djur med skal drabbas hårt då de använder karbonat i vattnet för att bilda sina skal - flodkräfta klarar inte ph under 7.
Bäckar, åar och floder http://en.wikipedia.org/wiki/list_of_rivers_by_length http://en.wikipedia.org/wiki/list_of_rivers_by_discharge
växtnäring Våtmarker Ekologisk succession växtnäring lera växtnäring växtnäring gyttja växtnäring kärr växtnäring kärrtorv växtnäring lagg mosse vitmossetorv randskog lagg växtnäring Overheadbild till Spira Cicci Lorentzson, Liber AB och författarna OH 38
Havet
Havsbotten
Havsbottens utseende
Havsströmmar
Primärproduktion
Livet i haven
Liv i havet
I djuphavet
Black smokers
Östersjön - unik miljö
Östersjöns utveckling
Vattendjup
Vattencirkulation
Stressat liv i Östersjön
Övergödning
Övergödning
Avrinning till Östersjön
Algblomning
Bottendöd
TABLE 19 Somemeasuredenergyvalues O TABLE b s e rvat 19 Somemeasuredenergyvalues i o n O b s e rvat i o n http://www.forskning.se/infact/ostersjonstartsida. 4.474a8200125b0bb70f98000351.html
Livet i landmiljöer
Fördelar med att leva på land God tillgång till syre God ljustillgång
Nackdelar med att leva på land Fara för uttorkning Behövs mycket stödjevävnad Stor miljövariation
Varför olika ekosystem Ekosystem Abiotiska faktorer Organismer Hur ett ekosystem ser ut bestäms av vilka abiotiska förutsättningar som finns vilket i sin tur bestämmer vilka organismer som lever där. Organismerna i sin tur förändrar abiotiska faktorerna, tex där gran växer blir marken surare. På så sätt kan man även säga att organismer påverkar ekosystemets utseende. (Givetvis påverkar ekosystemets utseende vilka organismer som lever där, t.ex. finns det inte så många fiskar i skogen.)
Landekosystem Livet på land domineras av vilken vegetation som finns där.
Skog är den naturliga vegetationen för hela Sverige. Där det inte finns skog saknas den på grund av att människan huggit ner den.
Landhöjning
Landhöjning
Mark och berggrund Berggrund - det du slår i med en spade Jord - det som du gräver upp Mineraljord (från själva berggrunden) Grus (stora partiklar) Sand (mindre partiklar) Lera (minst partiklar) Morän (en blandning av de tre ovan) Organogena jordarter (från döda växter) Humus Torv Jordmån (påverkas av växter, djur och klimat) Podsol (i barrskog) Brunjord (i lövskog)
opåverkad mineraljord Podsol Podsol och brunjord förna förna blekjord mull rostjord opåverkad mineraljord opåverkad mineraljord Podsol Brunjord Jordmån förna som främst finns i barrskog Overheadbild till Spira Cicci Lorentzson, Liber AB och författarna OH 39 Jordmån som främst finns i lövskog Förna - visset växtmaterial Relativt sur svampar trivs, men inte bakterier eller daggmaskar Förnan omvandlas långsamt till råhumus (mår) som ligger som ett lager När regnet går genom den sura råhumusen löses metalljoner ut i blekjorden, mull lagret närmast under (den urlakas och förlorar sin färg). Längre ned fälls metalljonerna ut och färgar jorden röd (rostjord). Podsol är starkt skiktad. Mineralnäringen blir inte lättåtkomlig, utan istället samarbetar växterna med svampar (mykorrhiza). Förna - visset växtmaterial Högre ph än hos podsol Bakterier och daggmaskar trivs Omvandlas snabbt Blandas med mineraljorden Mineralnäringen är hög.
Klimat Grupperas utifrån medeltemperatur (vegetationsperiodens längd) och årsnederbörd (humiditet)
Biom
Vegetationsregioner Zon I finns i landets mildaste delar och zon VIII i de kärvaste regionerna. Ju högre zontal som anges på en växt, desto härdigare anses den alltså vara. Det är inte självklart att de "högsta" zonerna alltid finns i norra Sverige. Hav och stora sjöar har utjämnande inverkan på temperaturen och klimatet brukar bli mildare i stora vattens närhet. Höjden över havet påverkar också och vegetationsperioden förkortas ju högre upp man kommer.
Sveriges växtzoner Sveriges vegetationsregioner Vegetationsregioner Fjällregionen utgörs av trädlösa fjällområden Fjällbjörksregionen bildar ett ganska väl avgränsat bälte från fjällbarrskogen upp till kalfjället Norra barrskogsregionen eller den boreala regionen ingår i det barrskogsbälte som på nordliga breddgrader bildar landmiljön runt jordklotet. I Ryssland kallas den för taiga. Denna region domineras av barrträd. De lövträd som förekommer är till övervägande del björk, asp och sälg. Södra barrskogsregionen eller den boreo-nemorala regionen, har som sydvästgräns den naturliga utbredningen för gran, dvs den gräns granen hade nått i sin utbredning söderut innan vi satte igång med de omfattande granplanteringarna i södra Sverige. Nordgränsen utgörs av ekens nordgräns. Tall och gran dominerar regionen men på bördiga marker finns eller har i sen tid funnits många bestånd med bok, ek, ask och alm. Södra lövskogsregionen eller den nemorala regionen, karakteriseras av bokoch ekbestånd. Ursprungligen fanns ingen gran i denna region, tallen däremot som spridit sig norrut har förekommit, om än i begränsad, omfattning.
Lövskog
Granskog
Löv vs. barr Lövskog Trädskikt: Alm, ask, bok Buskskikt: Hassel, fläder mm. Mycket buskar och uppväxande träd Fältskikt: Frodigt och tjockt. Mycket gräs och örter Bottenskikt: Nästan inget Jordmån: Brunjord Arterna varierar under året eftersom träden fäller sina löv Mycket artrik Barrskog Trädskikt: Gran, tall men även bok och björk Buskskikt: Uppväxande träd Fältskikt: Båbär, lingon, smala gräs och en del örter Bottenskikt: Lavar och mossor Jordmån: Podsol Vanligaste typen i Sverige Ständigt grön Artfattig men individrik Tydlig succession efter brand