Friday, 10 lutego 2012 r. , ::  Strona główna    Mapa serwisu    Info    Kontakt     ::  
  :: Artykuły :: Ciekawostki :: Klucze :: Galeria zdjęć :: Sondy :: Linki :: Księga gości :: Forum :: Gadżety

Tu jesteś:  Strona główna >> Artykuły >> 6 nóg >> Ekologia owadów >>

 



zynniki abiotyczne


Temperatura
jest najważniejszym abiotycznym czynnikiem ekologicznym, w szczególności dla owadów, które są zwierzętzmi zmiennocieplnymi.Tylko w nielicznych przypadkach owady potrafią regulować temperaturę swego ciała niezależnie od temperatury otoczenia. Dotyczy to głównie owadów socjalnie żyjących, na przykład pszczół, które podnoszą temperaturę swego ciała i z kolei swego gniazda, m.in. na zasadzie pracy mięśni tułowia, i potrafią regulować z dokładnością do 0,5oC.
Z reguły jednak owady są uzależnione od temperatury otoczenia, której minima, maksima i średnie wartości decydują o tak istotnych zagadnieniach, jak zachowanie się owadów, rozprzestrzenianie geograficzne, rozwój, długość życia, płodność, kształtowanie się płci.
Każdy z gatunków owadów ma swój optymalny zakres temperatury, w którym najlepiej i najsprawniej przebiegają jego najważniejsze funkcje życiowe. Nawet każde ze stadiów rozwojowych danego gatunku cechuje wybiórczość co do określonego zakresu optymalnych temperatur, czyli tzw. termopreferendum.
Zarówno wzrastające ponad optimum, jak i obniżające się temperatury powodują pogarszanie się warunków życiowych owada aż do temperatur powodujących paraliż, a dalej do temperatur ekstremalnych, w których następuje śmierć.
Przetrzymywanie zimą przez owady niekiedy bardzo niskich temperatur jest między innymi rezultatem nagromadzenia odpowiedniej ilości tłuszczu w organizmie oraz zmniejszenia ilości wody. Woda w organizmie owada jest związana z substancjami białkowymi i dlatego zamarza dopiero w temperaturach znacznie niższych od OoC. Jednakże podczas długo trwających bardzo niskich temperaturach woda w organizmie owada zaczyna w końcu zamarzać, co jest równoznaczne z jego śmiercią.
Przy stopniowym ochładzaniu w organizmie następuje nagłe podwyższenie temperatury jej ciała w rezultacie wydzielania ciepła związanego z przemianami biochemicznymi. Dopiero dalsze obniżenie się temperatury otoczenia powoduje w końcu śmierć owada.
Reakcje owadów na niskie temperatury zależą nie tylko od gatunku, lecz także od stadium rozwojowego czy stanu fizjologicznego organizmu. Na przykład, przedzimki, motyle z rodziny Geometridae latają, kopulują i składają jaja w listopadzie, a nawet w grudniu w temperaturze 4oC, podczas gdy inne gatunki motyli czy chrząszczy w tej temperaturze popadają w całkowite odrętwienie.
Istnieje oczywiście również górna granica ekstremalnych temperatur (około 50oC), która jest uzależniona od wytrzymałości na ścinanie białka zawartego w organizmie owada.
Gatunki owadów znoszące duże rozpiętości temperatur nazywamy gatunkami eurytermicznymi; mają one w związku z tym szanse opanowania dużych area łów. Natomiast gatunki znoszące dobrze tylko niewielkie wahania temperatur, tzw. gatunki stenotermiczne, zajmują z reguły niewielkie obszary. Zero fizjologicznego (=temperatura progowa), to temperatura, poniżej której rozwój owadów już nie może się odbywać.

Woda
jest niezbędna do regulowania wszystkich ważniejszych procesów fizjologicznych organizmu. Zawartość wody w ciele owadów wynosi prawie zawsze więcej niż 50% (u larw Scarabaeidae waha się w granicach 80%, natomiast u stadiów imaginalnych tej grupy owadów zazwyczaj nie przekracza 70%). Także jej zawartość w różnych częściach ciała jest różna.
Głównym źródłem wody potrzebnej do funkcjonowania owadów jest prawie zawsze pokarm.
Owady wydalają wodę z organizmu zazwyczaj z ekskrementami, podczas parowania. Funkcję tę spełniają również niektóre gruczoły. Wilgotność w postaci wilgoci zawartej w powietrzu, glebie czy pokarmie ma ważne, choć już nie tak istotne jak temperatura znaczenie dla owadów.
Oddziaływanie wilgotności jest bardzo silnie związane z temperaturą. Owady na ogół znacznie lepiej znoszą niekorzystne oddziaływanie ekstremalnych temperatur przy obniżonej zawartości wody w ich organizmie.
Wpływ wilgotności względnej powietrza może się odbijać nawet na płodności owadów, a każdy gatunek ma określone wymagania dotyczące wilgotności okalającego środowiska.
Ruchliwość owadów związaną z bodźcami wilgotnościowymi nazywamy higrokinezą bądź higrotaksją. Wyróżniamy ich aspekt dodatni bądź ujemny. Wiele owadów w ogóle nie wykazuje reakcji kierunkowej na wilgotność, na przykład gąsienice i larwy niektórych gradacyjnych szkodników leśnych (mniszka, barczatka, boreczniki). Specjalną rolę w życiu owadów mogą odgrywać opady: oddziałują one na owady i ich funkcje życiowe pośrednio lub bezpośrednio. Gwałtowne opady deszczu bardzo często uszkadzają mechanicznie pierwsze stadia gąsienic czy larw szkodników żerujących na liściach drzew. Zdarza się również, że uszkodzone zostają delikatne formy owadów doskonałych (na przykład motyle poprocha cetyniaka); szczególnie niebezpieczne są w okresie rójki owadów.
Bardzo istotny wpływ na przeżycie owadów ma pokrywa śnieżna izolująca je od niskich temperatur powietrza. Bezśnieżne zimy często prżyczyniają się do wymarznięcia znacznej części populacji szkodników.

Światło
jest kolejnym abiotycznym czynnikiem ekologicznym. Dużą rolę odgrywają promienie podczerwone oraz promienie nadfiołkowe działające na żywe komórki owadów. Światło to dla większości owadówjest niezbędne; wyjątek stanowią tzw. troglobionty (owady głębokich jaskiń) oraz geobionty (owady głębszych warstw gleby). Aktywny wpływ światła na owady może być bezpośredni, na przykład wpływ na procesy fizjologiczne, etologię, wpływ na rozwój, płeć, budowę ciała itp.) oraz pośredni, tj. poprzez wpływ na rośliny żywicielskie owadów.
Niektóre stadia rozwojowe naszych owadów leśnych żyją w ciemności, a stadia imaginalne wegetują w pełnym świetle.
Owady są zabezpieczone przed nadmiarem światła przede wszystkim specjalną budową ciała (skóra, ubarwienie,włoski lub łuski, które ograniczają działanie silnego światła). Owady potrafią także unikać światła, przemieszczając się w strefy ocienione lub o słabym oświetleniu bądź prowadząc nocny tryb życia. Światło jest więc zasadniczym regulatorem aktywności dobowej owadów; stąd wyróżniamy owady dzienne, zmierzchowe i nocne.
Rozróżniamy także rytm dobowy owadów warunkowany zewnętrznie (rytm dobowy egzogenny) oraz rytm pochodzenia wewnętrznego (rytm dobowy endogenny). Znanyjestjeszcze rytm dobowy egzoendogenny, który wywołują wyżej wymienione rodzaje bodźców.
Reakcję na intensywność, jakość oraz kierunek światła nazywamy fototaksją, może ona mieć charakter dodatni (owady dążą do źródła światła) oraz ujemny (owady oddalają się od jego źródła).
Odróżnianie przez owady jasnego i ciemnego tła nazywa się skototaksją. Często niewielkie różnice w natężeniu światła lub w długości fali świetlnej powodują bardzo różne reakcje.
Najbardziej atraktantnie oddziaływuje na owady barwa żółta, z kolei zielona i pomarańczowa.
Światło wpływa przede wszystkim na regulowanie u owadów zjawiska diapauzy, czyli stanu fizjologicznego, w którym funkcje życiowe zostają zredukowane do minimum (pozwala to na przetrwanie niekorzystnych warunków otoczenia). Otóż światło (na przykład skracanie się długości dnia) jest czynnikiem wyzwalającym w organizmie reakcje biochemiczne, przygotowując do przetrwania w niekorzystnych warunkach nadchodzącej zimy. Rozróżniamy diapauzę fakultatywną (względną), która ulega natychmiastowemu przerwaniu, z chwilą gdy przestają działać niekorzystne warunki, oraz diapauzę obligatoryjną,czyli bezwzględną, której okres trwaniajestdziedzicznie utrwaloną właściwością gatunku. Długość dnia decydująca o diapauzie jest bardzo różna dla różnych gatunków; zasadnicze znaczenie ma tutaj rytmika występowania po sobie światła i ciemności, a zwłaszcza zmienność tych elementów.
Światło może niekiedy wpływać nawet na powstawanie określonej płci u owadów, na rytmikę dobową wylęgu z jaj i opuszczania poczwarek oraz na wiele innych ważnych funkcji życiowych. Na przykład, niektóre gatunki chrząszczy z rodziny Buprestidae składają jaja tylko przy pełnym nasłonecznieniu, a kopulacja wielu pasożytniczych muchówek może odbywać się tylko przy bezchmurnym niebie.

Powietrze
Oddziaływanie powietrza na owady można rozpatrywać z różnych punktów widzenia.
Owady reagują niekiedy nawet na różne ciśnienie atmosferyczne. U niektórych gatunków muchówek wykryto obecność specjalnych włosków spełniających rolę baroreceptorów.
Prądy powietrzne, zarówno słabo występujące, jak i silne wiatry, przyczyniają się do rozprzestrzeniania się owadów, które na ogół nie należą do najlepszych lotników.
Nawet u nielotnych stadiów owadów (na przykład młode gąsienice mniszki) mogą wystąpić specjalne włoski, tzw. włoski balonowe; które powiększając powierzchnię ciała, pozwalają na przenoszenie owada przez wiatr na niewielkie odległości. O kierunku rozprzestrzeniania się owadów decyduje kierunek wiatru. Jednakże wędrówki i przemieszczanie się owadów na odległości wiążą się raczej ze zjawiskiem zasiedlania nowych areałów przez gatunek niż z rozprzestrzenianiem się gradacji. Unoszenie owadów przez prądy powietrzne to anemochoria. Znane są przypadki unoszenia owadów przez prądy powietrza nieraz na wysokość kilku kilometrów. Aeroplankton (skupiska bezkręgowców w atmosferze) odławiano do oprzyrządowanych balonów i samolotów; dotyczyło to przedstawicieli Collembola, Diptera, Thysanoptera, Hymenoptera itp. Stwierdzono przenoszenie motyli z Meksyku na Alaskę czy mszyc z terenów Skandynawii na Spitsbergen (do 2000 km). Pośredni lub bezpośredni wpływ prądów powietrza na owady w stosunku do innych czynników ekologicznych, które zostaną omówione póĽniej, jest stosunkowo niewielki. Powietrze jest środowiskiem rozprzestrzeniania się substancji zapachowych, tzw. feromonów, odgrywających w życiu owadów bardzo istotną rolę. Feromony płciowe, które w bardzo słabych stężeniach są wyczuwane przez owady z dość dużych odległości, pozwalają na odnajdywanie się odmiennych płci. Istnieją również feromony służące do odnajdywania roślin stanowiących pokarm owadów.

Klimat
Wszystkie wyżej wymieniorce czynniki abiotyczne składają się na pojęcie klimatu, który jest całokształtem stanów pogody na danym obszarze.Makroklimat ustalony przez meteorologów na wielkich obszarach ma dla entomologii stosowanej i ekologii owadów niewielkie znaczenie. Szczególnie las transformuje klimat odkrytej przestrzeni, przede wszystkim zwiększa wilgotność powietrza, zmniejsza ruchy powietrza, a także wahania temperatur itp. Ekologa interesuje przede wszystkim tzw. ekoklimat, tj. klimat panujący na niedużych obszarach z określonymi biocenozami, lub mikroklimat, czyli specyficzne układy czynników klimatycznych, panujące na przykład pod korą drzew czy w ich koronach.
Badanie nawet tak drobnych różnic klimatycznych znajduje swoje uzasadnienie m.in. w tym, że na przykład w południowej części korony tego samego drzewa możemy spotkać niekiedy inny zestaw gatunkowy i liczbowy owadów niż w części północnej. Można przytoczyć wiele przykładów na ten temat. Oto kozioróg dębosz, zasiedlający zwykle dobrze oświetlone partie drzew, przenosi się pod wpływem ocienienia z szyi korzeniowej na wyższe partie drzewa. Jeśli drzewa znajdują się wewnątrz drzewostanu, wiele gatunków z rodzin Cerambycidae, Ipidae czy Buprestidae zasiedla południową stronę pni. Drzewa stojące samotnie poza zwartym drzewostanem - najbardziej nasłonecznione - są zwykle omijane przez szkodniki wtórne, gdyż wysokie temperatury panujące pod korą, szczególnie w okresie letnim, doprowadziłyby do zamierania larw. Części korony, które w określonych porach dnia charakteryzują się różnym nasłonecznieniem, wpływają na występowanie i rozmieszczenie tam owadów. Wpływ mikroklimatu jest szczególnie widoczny przy obserwacjach entomofauny zrębów. W pobliżu południowych obrzeży zrębów występują gatunki owadów, których brak na przykład na stronie północnej tego zrębu (charakterystyczny mikroklimat dla różnych partü zrębowych). Reasumując można powiedzieć, że "makroklimat określa więc ogólne - geograficzne rozmieszczenie gatunków, a mikroklimat lasu - ich rozmieszczenie lokalne. Zróżnicowanie mikroklimatu w różnych środowiskach leśnych stwarza możliwość występowania obok siebie gatunków ukształtowanych w różnych warunkach klimatycznych, których wymagania względem temperatury i wilgotności mogą być w ten sposób zaspokojone oraz odpowiednio zsynchronizowane z przebiegiem ich cyklów rozwojowych.

Gleba
Powiązania owadów z glebą mają charakter stały, gdy chodzi o gatunki związane z glebą przez całe życie, lub charakter przejściowy, gdy w glebie rozwijają się lub zimują tylko niektóre stadia.

Istnieją podziały zwierząt glebowych oparte raczej na specyfice ekologicznej tych gatunków niż na systematyce. Jednym z bardziej znanych podziałów zwierząt glebowych (także owadów) jest system zaproponowany przez Jacota, który dzieli te organizmy na: geobionty (owady całe życie związane z glebą), geofile (przejściowi mieszkańcy gleb) oraz geokseny (wykorzystanie glebyjako schronienie lubjako miejsce składania jaj).
Natomiast Van den Drift (także stosunkowo szeroko cytowany przez ekologów) dzieli zwierzęta glebowe na euedafon (fauna spotykana jedynie w głębszych warstwach gleb), hemiedafon (fauna wierzchnich części gleby) i epedafon (fauna powierzchniowa gleby).
Niektórzy ekolodzy, na przykład Fenton, dzielą zwierzęta glebowe, biorąc pod uwagę ich wielkość, na mikrofaunę (0,002 do 0,2 mm), mezofaunę (0,2 do 2,0 mm), makrofaunę (2,0 do 20,0 mm) oraz megafaunę (gatunki o długości ciała powyżej 20,0 mm).
Wymienić należy także podział ze względu na specjalizację pokarmową tych zwierząt przyjęty przez Kevana, który wyróżnia tzw. konsumentów pierwotnych (titofagi, ksylofagi oraz saprofagi, stanowiące do 80% masy bezkręgowców glebowych) oraz konsumentów wtórnych (drapieżce, pasożyty, nekrofagi itp.

W naszych glebach leśnych żyje stale lub okresowo od 4500 do 5500 gatunków owadów (są to głównie przedstawiciele Hymenoptera, Coleoptern, Lepidoptera, Diptera, Collembola).
Istnieją ścisłe powiązania pomiędzy poszczególnymi gatunkami a określonymi rodzajami gleby. Są owady trzymające się tylko żyznych, próchniczych gleb (turkuć), owady preferujące gleby kwaśne (larwy komarnic lub larwy sprężyków) czy gleby piaszczyste (ryjkowce z rodzaju Cneorrhinus czy pędraki wałkarza lipczyka). Istotne znaczenie dla owadów ma również konfguracja terenu. Północna czy południowa wystawa, wpływając na mikroklimat, oddzia łuje na długość rozwoju jednej generacji. W końcu skład chemiczny gleby, szczególnie przez wpływ na szatę roślinną, może decydować i o składzie gatunkowym entomofauny, i o jej liczebności. W ramach grupy biotycznych czynników ekologicznych oddzialujących na owady ważne miejsce zajmują związki pokarmowe (troficzne).


Skojarzone artykuły
Czynniki biotyczne >>>
---
./Redan
Utworzono: 2002-08-12, ostatnia modyfikacja: 2002-08-12, 52748 odsłon.



Poleć stronę
e-mail nadawcy:
e-mail adresata:




Wyszukiwanie
Szukana fraza:

Więcej >>>

Głosowanie
Czy planując wakacyjne wojaże bierzesz pod uwagę swoje zainteresowania owadami?

tak
nie
Top 10
Owady eusocjalne ...>>>
Jak hodować patyczaki? ...>>>
Anatomia ...>>>
Chrząszcze Coleoptera ...>>>
Owady chronione - rozporządzenie ...>>>
Morfologia ...>>>
Znaczenie owadów ...>>>
Układ systematyczny owadów - przykład 1 ...>>>
Turkuć podjadek Gryllotalpa gryllotalpa ...>>>
Trichopteron ...>>>


Lista artykułów:
Pokaż:

Wydruk
Wersja do druku





Powrót