Biologia1

9 ekosysteemit

Energia

  • Energia virtaa ekosysteemin läpi, saatava mm. auringosta
  • kuluu joka portaalla, "hukkuu" jopa 90% --> energian ohivirtaus (palaa avaruuteen)

Primäärituotanto

  • tuottajien sitomaa energiaa ja biomassaa
  • fotosynteesiä ja kemosynteesiä
  • kokonaistuotanto eli brutto: kaikki kasvien tuottama aines ja sen energia
  • Nettotuotanto: tuotantoa, josta vähennetty oman kulutuksen osuus, siirtyy seuraavalle trofiatasolle

Ekologia

Ekologia = eloonjäämisen tiede

  • oppi luonnon taloudesta
  • tutkii:
    - eliöiden suhdetta toisiinsa ja ympäristöönsä (susi - metsäpeura, maitohorsma - hakkuuaukea)
    - eliöiden levinneisyyttä, alueellista jakautumista ja runsautta sekä niihin vaikuttavia tekijöitä (hirvien kannanvaihtelu, naalin uhka kuolla sukupuuttoon)
  • aineiden kiertokulkua ja energiavirtoja luonnossa
  • Esim. hiilen kierto luonnossa

Ekosysteemi

  • toimiva kokonaisuus
  • eloton ja elollinen osa

Toiminta

  • tuottajat: fotosynteesiin kykenevät kasvit ja bakteerit
  • I asteen kuluttajat eli kasvinsyöjät
  • II asteen kuluttajat, pikkupedot
  • huippupedot (viimeisen asteen kuluttajat)
  • hajottajat: sienet ja bakteerit

Bioottiset tekijät

  • lajin sisäiset tekijät:
    - harvalukuinen populaatio pyrkii kasvamaan
    - tiheässä kuolevuus lisääntyy
    - lähtömuutto kasvaa
  • Lajien väliset tekijät

Lajien väliset suhteet

  • lajien väliset tekijät: kahden lajin suhde voi olla edullinen, haitallinen tai yhdentekevä
  • Toiselle haitallisia:
    - saalistus (peto-saalis, kasvien puolustautuminen)
    - loisiminen (ei yleensä tapa isäntää)
  • amensalismi: molemmat populaatiot menestyvät erillään hyvin, vuorovaikutussuhteessa toinen rajoittaa toista. Esim. antibiootti rajoittaa bakteerikasvua

Elämän vaatimukset

Eliöiden tunnuspiirteet: - solurakenne - toimiva kokonaisuus - yksilöllisyys - aineenvaihdunta - ärtyvyys, liikkuvuus - lisääntyminen - kasvu - perinnöllisyys - sopeutuvuus Elämän vaatimukset - Alkuaineet ovat peräisin räjähtäneistä tähdistä. - Aineet kiertävät jatkuvasti elottoman ja elollisen luonnon välillä. - Perusrakenneaineet: alkuaineet (hiili, happi, typpi, vety, rauta ym.) ja niiden yhdisteet (epäorgaaniset ja orgaaniset) - Vapaa happi (o2) useimmille välttämätön - Otsoni (o3): suojaa UV-säteilyltä - Anaerobiset bakteerit eivät voi sietää happea. * Lämpötila: 0'C - +45'C - Vesi ei saa jäätyä - Valkuaisaineet eivät saa koaguloitua - Poikkeus: arkit ja bakteerien lepoaseet * Tasalämpöisyys ja vaihtolämpöisyys - Kaikki nisäkkäät tasalämpöisiä * Vesi: Elämän reaktiot tapahtuvat vesiliuoksissa * Säteily: - ylläpitää elämää --> fotosynteesi - vahingolliset aallonpituudet: gamma-, röntgen- ja uv- sätely * Paine: - Rajoittaa elämän levinneisyyttä - eliöt sopeutuneet erilaisiin paineisiin, paineen muutosnopeus ratkaisevaa teht. 1-2

Kasvien luokittelu

Kasvit


Sammalet

Maksasammalet Lehtisammalet Sarvisammalet


Putkilokasvit

Sanikkaiset Siemenkasvit

Liekokasvit Kortekasvit Saniaiset
Koppisiemeniset Paljassiemeniset

kpl 5

Luokittelun perusteet:

  • Eliöiden rakenteen samankaltaisuus;
    mm homologiset elimet s. 39
  • Käyttäytyminen;
    soidinmenot, reviirikäyttäytyminen, kommunikaatio
  • Yksilönkehitys;
    Alkiot, muodonvaihdokset
  • Molekyylibiologiset perustelut;
  1. DNA:n rakenne
  2. Valkuaisaineiden eli proteiinien rakenne
  3. Kromosomien rakenne ja määrä

Lajien kehitystä eteenpäin vievät voimat ->

Lajiutuminen

Maantieteellinen lajiutuminen (allopatrinen)
  • Populaatioiden välinen geenivirta katkeaa
  • Isolaattina: esim. meri, vuoristo, aavikko, moottoritie
  • -> ajan myötä kehittyy perinnöllisiä eroja (muuntelu)
  • -> rotuja, lajikkeita
  • -> lajeja

Kotoperäiset lajit

  • Australian pussieläimet (60 milj. vuotta eristyksissä)
  • Suomen Saimaannorppa (Phoca hispida saimensis) eristyksissä jääkauden jälkeen 13 00 vuotta
  • Pohjoisen Skandinavian tunturisopuli (Lemmus lemmus)

Sympatrinen lajiutuminen

  • Ei tarvitse maantieteellistä isolaatiota vaan samalla alueella elävät populaatiot eivät jostain syystä mm. mutaatioiden seurauksena kykene lisääntymään keskenään
    -> populaatiot kehittyvät eri suuntiin
  • Esim. kotiloiden kuoren eri kierteisyys estää lisääntymisen

Erilaisia isolaatiomuotoja

  • Lajin eri populaatiot elävät erilaisissa elinympäristöissä (esim. metsässä/suolla = elinympäristöisolaatio)
  • Lisäänttymisajat osuvat eri vuoden tai vuorokauden aikaan = ajallinen isolaatio
  • Soidinkäyttäytymiset hieman erilaisia = käyttäytymisisolaatio
  • Sukuelinten ja kukkien rakenne-erot estävät parittelun = mekaaninen isolaatio
  • Sukusolut hylkivät toisiaan = sukusoluisolaatio
  • Risteymän elinkyky alentunut, lisääntymiskyky heikko, mahdollisten jälkeläisten lisääntymiskyky alentunut

Yhteenveto

Mutaatiot
...saa aikaan
Perinnöllinen
muuntelu
evoluution perusta

...aiheuttajana
Mutageenit
spontaanit ionisoiva
säteily		 kemikaalit

...jos
Ituradassa
periytyy

Vaikutus
neutraalit elinkykyä
vähentävät		 elinkykyä lisäävät

PÄÄTYYPIT
Geeni-
mutaatiot		 Kromosomi-
mutaatiot		 Kromosomisto-
mutaatiot