BIOLOGIA (EKOLOGIA)

Konspekt do egzaminu – cześć pierwsza

WGGiIŚ I IŚ

semestr 2 (2010)

1 Definicja ekologii i podstawowych pojęć z nią związanych -

biotop, biocenoza, ekosystem, nisza ekologiczna, siedlisko,
łańcuch pokarmowy (troficzny), biosfera.

Definicja ekologii.

Ekologia to nauka o strukturze i funkcjonowaniu przyrody,

zajmująca się badaniem oddziaływań pomiędzy organizmami a ich środowiskiem oraz
wzajemnie między tymi organizmami.

Ekologia zajmuje się badaniem powiązań między organizmami żywymi a środowiskiem

abiotycznym (układy biologiczne istnieją w sieci powiązań między sobą i otaczającym je
środowiskiem), opartych na różnego rodzaju interakcjach. Ekologia nie jest nauką
obojętną wobec egzystencji przyrody i człowieka, dlatego często w potocznych dyskusjach
utożsamiana bywa z sozologią i filozofią. Ekologia najogólniej jest nauką o porządku i
nieporządku w przyrodzie oraz konsekwencjach wynikających dla istnienia biosfery i
człowieka.

Biotop

to środowisko życia biocenozy, środowiskowa część ekosystemu. Pierwotnie

biotopem określano tylko abiotyczne elementy siedliska. Obecnie często rozumiany jest
jako siedlisko nieożywione zmienione przez biocenozę. Biotop razem z biocenozą
tworzy ekosystem.

Biocenoza

to zespół populacji organizmów roślinnych (fitocenoza), zwierzęcych

(zoocenoza) i mikroorganizmów danego środowiska (biotopu), należących do różnych
gatunków, ale powiązanych ze sobą różnorodnymi czynnikami ekologicznymi i
zależnościami pokarmowymi, tworzących całość, która pozostaje w przyrodzie w
stanie homeostazy (czyli dynamicznej równowagi). Biocenoza oraz biotop, czyli
środowisko fizyczne (nieożywione) tworzą ekosystem.
Biocenozy mogą być naturalne (sawanna, las, jezioro) i sztuczne (park, ogród).

Ekosystem

-

jedno

z

podstawowych

pojęć

w ekologii..

Na ekosystem składają się dwa składniki:

• biocenoza – czyli ogół organizmów występujących na danym obszarze

powiązanych ze sobą w jedną całość różnymi zależnościami,

• biotop – czyli nieożywione elementy tego obszaru, a więc: podłoże, woda, powietrze

(środowisko zewnętrzne).

Ekosystem stanowi funkcjonalną całość, w której zachodzi wymiana materii między
biocenozą i biotopem. Ekosystem stanowi największą jednostkę funkcjonalną biosfery.
Przykłady ekosystemów:

• staw
• las
• dżungla
• łąka
• moczary
• rafa koralowa
• pole – agroekosystem
• plantacja sosnowa
• ocean

• wybrzeża morskie
• dolny bieg rzeki

Ekosystem ma zazwyczaj czteropoziomową strukturę pokarmową. Te poziomy to:

• środowisko abiotyczne – materia nieożywiona w środowisku,
• producenci – organizmy samożywne, które użytkują wyłącznie abiotyczną część

ekosystemu,

• konsumenci – organizmy cudzożywne (głównie zwierzęta),
• reducenci – destruenci czyli bakterie i grzyby powodujące rozkład materii

organicznej.

Podstawowy podział ekosystemów:

• lądowe
• wodne
• sztuczne
• naturalne

Nisza ekologiczna.

Zespół czynników biotycznych i abiotycznych

zapewniający populacji warunki do życia (np. światło, pokarm, miejsce). Na
terenie biocenozy populacje konkurują o korzystne czynniki. Zgodnie z zasadą
Gausego jedna nisza może być zajęta tylko przez jedną populację. Nisza ekologiczna
określa miejsce danej populacji w biocenozie.

Siedlisko.

Zespół czynników abiotycznych (klimatyczno-glebowych), niezależnych

od biocenozy, które panują w określonym miejscu, działających na rozwój poszczególnych
organizmów, ich populację lub całą biocenozę. Siedlisko określa warunki istnienia
zajmujących je typów zbiorowisk roślinnych i związanych z nimi zgrupowań zwierzęcych.
Siedlisko danego gatunku to przestrzeń, w której ten gatunek występuje.

Łańcuch pokarmowy

to szereg organizmów ustawionych w takiej kolejności, że

każda poprzedzająca grupa (ogniwo) jest podstawą pożywienia następnej. Wiążą one ze
sobą producentów, konsumentów i reducentów w poszczególnych biocenozach. Łańcuchy
troficzne tworzą sieć zależności pokarmowych. Dzięki nim możliwy jest obieg
materii i przepływ energii w ekosystemach.
Wyróżnia się trzy rodzaje łańcuchów:

• łańcuch spasania – rozpoczyna się od roślin zielonych (producentów),

poprzez zwierzęta

roślinożerne (konsumenci

I

rzędu),

dodrapieżców czyli konsumentów wyższych rzędów
np. ziemniak—stonka—bażant—lis

• łańcuch detrytusowy – zaczyna się od martwej materii organicznej, roślinnej lub

zwierzęcej, poprzez mikroorganizmy i zwierzętasaprofagiczne, do drapieżników.
np. martwa materia organiczna-wiciowce-okoń-szczupak-człowiek

• łańcuch pasożytów – zaczyna się od konsumentów (np. 1 rzędowych) a kończy na

najmniejszych pasożytach.
np. krowa—bakteria—bakteriofag

Sieć pokarmowa to sieć pokazująca więcej niż jeden łańcuch pokarmowy np. trawa-mysz-
sowa-lis (druga strona) niedźwiedź-sarna-liść.

Biosfera

- strefa kuli ziemskiej zamieszkana przez organizmy żywe, gdzie odbywają się

procesy ekologiczne. Biosfera jest częścią zewnętrznej skorupy Ziemi, która obejmuje
również powietrze, ląd i wodę. Z najobszerniejszego punktu widzenia geofizyki, biosfera
jest światowym systemem ekologicznym i obejmuje wszystkie żyjące organizmy i ich
powiązania ze sobą i z litosferą (skorupą ziemską), hydrosferą (wodą),
iatmosferą (powietrzem). Do dzisiejszego dnia Ziemia jest jedyną znaną planetą na której
znajduje się życie. Szacuje się że ziemska biosfera zaczęła się tworzyć (przez
proces biogenezy) przynajmniej 3,5 miliardów lat temu. Biosfera obejmuje około: 4 km
n.p.m. (atmosfera) 300 m p.p.m. (hydrosfera) 40 cm w głąb ziemi (litosfera)

2 Populacja - charakterystyka i funkcjonowanie. Czynniki

środowiskowe wpływające na wzrost, strukturę wiekową i
zasięg populacji. Rozbudowa infrastruktury drogowej.

Definicja populacji

Populacja to zespół organizmów jednego gatunku żyjących równocześnie w
określonym środowisku i wzajemnie na siebie wpływających, zdolnych do wydawania
płodnego potomstwa. Nie jest to jednak suma osobników jednego gatunku, a zupełnie
nowa całość.

Parametry populacji

•

Pula genowa populacji

•

Struktura przestrzenna, opisywana m.in. przez

•

granice populacji lub ich brak

•

liczebność populacji

•

rozkład przestrzenny osobników

•

Struktura wiekowa i płciowa

•

Mechanizmy scalające i wyróżniające populację

Schematyczne określenie niektórych parametrów populacji

•

Pula genowa populacji jest sumą genotypów wszystkich osobników tworzących
populację. Przechodzi z pokolenia na pokolenie, podlegając zmianom, związanym
m.in. z krzyżowaniem, mutacjami i doborem naturalnym. Pula genowa jest zwana
także strukturą genetyczną, określa przystosowania, tolerancję i zmienność
wszystkich osobników. Od tych cech zależy sposób funkcjonowania populacji na
określonym terenie w określonym czasie.

•

Struktura przestrzenna populacji wyraża umiejscowienie organizmów tworzących
tę populację w przestrzeni, jaką ta populacja zajmuje w danym przedziale
(momencie) czasowym. Analizując strukturę przestrzenną danej populacji, należy
zwrócić uwagę na fakt, że jego granice mogą nie być ściśle określone.

•

Liczebność to ilość osobników w danej populacji. W praktyce częściej bada
się zagęszczenie, czyli ilość przypadającą na jednostkę powierzchni.

Pozwala to porównywać populacje zamieszkujące siedliska o różnej
wielkości.
Czynniki wpływające na liczebność populacji.

•

Rozrodczość – stosunek liczby nowo urodzonych osobników do
liczebności populacji. Zależy ona od :

a) rozrodczość maksymalna – zdolność do wytwarzania
potomstwa
b) opór środowiska – tworzony przez czynniki fizyczne i
biologiczne ograniczające tempo rozrodu

Wyróżnia się 2 strategie rozrodczości:

a) strategia typu „r" – ilościowa, dużo potomstwa
b) strategia typu „k" – jakościowa, mało potomstwa

•

Rozrodczość ekologiczna (rzeczywista) wyraża się w rzeczywistym
przyroście młodych osobników. Stanowi ona efekt sumarycznej
rozrodczości fizjologicznej populacji, pomniejszonej o efekt
oddziaływania tzw. oporu środowiska.

•

Opór środowiska – suma (oznaczona symbolem S) czynników
biotycznych i fizykochemicznych wpływających na zwiększenie
śmiertelności populacji.
Wyróżnia się następujące przyczyny zwiększonej śmiertelności
(czynniki oporu środowiska):

a) osobnicze – śmierć ze starości, mutacje, brak

zapłodnienia;

b) populacyjne – konkurencja wewnątrzgatunkowa,

kanibalizm, presja czynników grupowych;

c) biocenotyczne – oddziaływania antagonistyczne:

drapieżnictwo, pasożytnictwo, choroby;

d) ekosystemowe – oddziaływanie skrajnych wartości

parametrów abiotycznych, problemy pokarmowe.

•

Śmiertelność – stosunek liczby zmarłych osobników do liczebności
populacji.

Śmiertelność maksymalna + Opór środowiska = śmiertelność

rzeczywista

•

Migracja to przemieszczanie osobników poza areał przestrzenny
populacji (emigracja) lub przybywanie osobników z innych populacji
(imigracja).

•

Struktura przestrzenna – rozmieszczenie:

a) skupiskowe, najczęściej spotykane w przyrodzie, występuje w
zróżnicowanych środowiskach, w pewnym zakresie zależy także od
sposobu rozrodu, np. antylopy
b) losowe, rzadko spotykane, zazwyczaj w środowiskach bardzo
jednorodnych, nieco częściej u bezkręgowców, np. muchy
c) równomierne, często spotykane w układach kształtowanych przez
człowieka, ale zdarza się także w warunkach względnie naturalnych,
szczególnie w sytuacjach ostrej konkurencji o przestrzeń i pokarm, np.
pingwiny

•

Struktura wiekowa, wyróżnia się:

a) rozwijająca się – dominują osobniki młode
b) ustabilizowana – w wieku rozrodczym
c) wygasająca – dominują osobniki stare

Struktura płciowa oznacza procentowy udział samców i samic w populacji.

Na strukturę płciową wpływają takie czynniki jak:

- rytmika rozwojowa gatunku i płci w cyklu rocznym
- warunki pokarmowe i przestrzenne populacji

Procentowy udział samców i samic w populacji, obserwowany w przyrodzie,
może być różny w różnych częściach zasięgu gatunku, a nawet w różnych
fragmentach biotopu populacji.

•

Mechanizmy scalające populację to czynniki, dzięki którym zachowuje ona
odrębność wobec innych populacji.

Krzywe przeżywania

Do opisu śmiertelności rzeczywistej używamy tzw. krzywe przeżywania:

a) Krzywa „wypukła”- Charakterystyczna dla nielicznych grup zwierząt o

znacznych rozmiarach, które dużo energii poświęcają na opiekę nad potomstwem.

Śmiertelność jest niewielka we wczesnym okresie życia i dopiero u osobników

starych rośnie gwałtownie, np. małpy, człowiek, słonie.

b) Krzywa „wklęsła”- charakterystyczna dla organizmów wydających na świat

liczne potomstwo, często pozbawione opieki rodzicielskiej, np. małze, tasiemce,

żaby.

c) Krzywa „esowata”- duża śmiertelność u osobników młodych, stopniowo maleje

u dorosłych i ponownie wzrasta w czasie starzenia się. Występuje u wielu zwierząt,

np. pszczół, mrówek, ptaków śpiewających.

d) Krzywa „schodkowata” – cechuje organizmy, których przeżywalność silnie

zmienia się w stadiach życiowych. Na przykład: motyle -śmiertelność duża w fazie

jaj złożonych oraz w czasie linienia.

e) Krzywa „jednostajnie nachylona”- bez względu na wiek, tempo wymierania

osobników jest stałe. Prawdopodobnie nie ma takiego gatunku, gdzie krzywa ta

funkcjonuje, jest to założenie teoretyczne.

Czynniki środowiskowe wpływające na wzrost, strukturę wiekową i
zasięg populacji. Rozbudowa infrastruktury drogowej.

Czynniki środowiska ograniczające występowanie organizmów.

Czynniki wpływają na:

•

aktywność organizmów;

•

liczebność i rozmieszczenie;

•

tempo i efektywność procesów życiowych.

Czynniki abiotyczne – nieożywione elementy środowiska (klimatyczne –
temperatura, woda, światło, ciśnienie, wiatr; edaficzne – gleba, jej struktura, skład
chemiczny)
Czynniki biotyczne – żywe składniki środowiska; regulujące (pokarm, obecność
wrogów naturalnych, konkurencja, współzawodnictwo)
Czynniki ograniczające – każdy czynnik (biotyczny, abiotyczny), który zbliża się

do granic tolerancji gatunku lub je przekracza.

Czynniki środowiskowe, które ograniczają wielkość populacji (czynniki
ograniczające) możemy podzielić na dwie kategorie — czynniki niezależne
od zagęszczenia i czynniki zależne od zagęszczenia. Jest to podział
bardzo istotny. Czynniki niezależne od zagęszczenia to wspomniane już
czynniki abiotyczne (np. zima niszczy całą populacje dorosłych owadów w
Arktyce), często o charakterze katastrof (susze, pożary, wybuchy wulkanów,
gwałtowne wezbrania wód, etc.). Ich wpływ nie jest zależny od wielkości
populacji, na którą oddziałują, a one same nie ulegają zmianom pod
wpływem zmian wielkości populacji. Czynniki zależne od zagęszczenia to
takie czynniki ograniczające, których działalność zależy od wielkości
populacji. Zwiększają one śmiertelność lub obniżają rozrodczość, tym silniej,
im większe jest zagęszczenie populacji, i na odwrót, wpływają na obniżenie
śmiertelności lub wzrost rozrodczości przy obniżaniu się liczebności
populacji. W efekcie utrzymują one liczebność populacji na stałym poziomie,
w pobliżu poziomu pojemności środowiska; niekiedy, chociaż nie zawsze,
przyczyniając się do powstania regularnych oscylacji liczebności populacji,
np. dziesięcioletnie cykle populacyjne zająca amerykańskiego (Lepus
americanus) i rysia kanadyjskiego (Lynx canadensis) oraz trzy- lub
czteroletnie cykle lemingów (Lemmus spp.). Przykładem czynników
zależnych od zagęszczenia jest np. drapieżnictwo i konkurencja, a więc
działanie biotycznych elementów środowiska.

Czynniki wpływające na strukturę wiekową populacji.

Podstawową formą analizy struktury wiekowej populacji jest piramida wieku.
Przedstawia ona liczebność całkowitą poszczególnych klas wieku, niekiedy z
równoczesnym podziałem na płeć. Udział poszczególnych klas jest przedstawiona
zwykle

przez

liczebność

lub

procent.

Typy piramid wieku:

•

piramida płaska charakteryzuje się szeroką podstawą, w takiej populacji
dominują osobniki młodociane. Ten typ struktury wieku charakteryzuje
populacje szybko rozwijające się, o bardzo wysokim przyroście naturalnym.

•

piramida wysmukła (dzwon charakteryzuje się podobnym udziałem w
populacji osobników młodocianych i średnich klas. W starszych klasach
zaznacza się wyraźny spadek liczebności. Taki rozkład wiekowy odpowiada
populacjom ustabilizowanym o słabym tempie reprodukcji i o pewnej
równowadze liczebności.

•

typ urny charakteryzuje się mniejszą liczebnością osobników młodocianych
aniżeli w klasach starszych. Taki typ piramidy wieku charakteryzuje populacje
znajdujące się w fazie spadku liczebności lub wymierające albo też w fazie
równowagi o długowiecznych osobnikach i rozwiniętej opiece na
potomstwem.

Piramidy wieku w wielu przypadkach wykazują nieregularne wcięcia lub wypukłości,
świadczące o okresach szczególnie trudnych lub pomyślnych dla populacji (wojna
ubytek mężczyzn, wzrost populacji po wojnie – zwiększona rozrodczość).
Istnieją pewne zależności pomiędzy strukturą wiekową, rozrodczością i
śmiertelnością. Im więcej w populacji osobników młodych, tym większa będzie
rozrodczość i tym większa będzie perspektywa rozwojowa. Natomiast im więcej
osobników starszych, tym wyższa będzie śmiertelność, a rozrodczość bardzo mała i
perspektywy rozwojowe będą niewielkie.
Wskaźnik urodzeń i zgonów może się zmieniać w zależności od warunków

ekologicznych. Zmiany te mogą się wyrażać m.in. przez ograniczenie rozrodczości,
zwiększenie śmiertelności określonej grupy wiekowej, wzmożenie emigracji
osobników różnych grup wiekowych, a zwłaszcza z okresu przedprodukcyjnego,
pojawienie się różnego rodzaju form spoczynkowych czy wydłużenie cyklu
rozwojowego.

Czynniki wpływające na zasięg populacji.

Od tolerancji ekologicznej zależy w znacznym stopniu (ale nie jedynie; istotną rolę
odgrywają też m.in. bariery geograficzne i czynniki historyczne) zasięg geograficzny
gatunku. W efekcie zróżnicowanych zasięgów, zależnych głównie od klimatu
(temperatury i wilgotności) powstają na różnych szerokościach geograficznych tak
wielkie jednostki biogeograficzne, jak biomy (np. tundra, tajga, sawanna, wilgotny
las tropikalny, pustynia). Warunki klimatyczne, tym razem w gradiencie pionowym,
wpływają także na powstanie wyraźnego zróżnicowania pionowego (strefowości)
występowania organizmów, obserwowanego w górach (piętra roślinne). W wodach
warunki środowiskowe sprawiają, że inne zespoły organizmów (tzw. organizmy
reofilne) zasiedlają szybko płynące cieki raz strefę przyboju mórz i jezior, a inne —
spokojne środowisko stawów (tzw. organizmy stagnofilne); inne otwartą toń wodną,
pelagial (plankton i nekton), a inne strefę denną (bentos). Natężenie światła,
niezbędnego do fotosyntezy, wpływa na występowanie organizmów
fotoautotroficznych, stąd ograniczenie pionowego zasięgu roślin i glonów w
wodach, zależne od głębokości przenikania światła, a w morzach dodatkowo —
strefowość występowania glonów (zielenice, brunatnice, krasnorosty) zawierających
różne barwniki fotosyntetycznie czynne, co pozwala im na wykorzystywanie światła
o różnej długości fali, w odmienny sposób pochłanianego przez wodę w i efekcie
przenikającego na różne głębokości.

Rozbudowa infrastruktury drogowej.

Obecna rozbudowa infrastruktury drogowej, będąca konsekwencją nieustannego
wzrostu jej użytkowników, powoduje powstawanie barier. Życie zwierząt może
zostać ograniczone do „ścian”, które wyznaczać będą „wstęgi” szos… Kiepska to
perspektywa, która niczego dobrego wróżyć nie może – najpewniej zaś definitywne
ustąpienie gatunku.
Korytarze ekologiczne, których ciągłość jest podstawą swobodnych migracji
dzikich zwierząt (dla większości gatunków jest to warunek przetrwania), czeka czas
próby.
Korytarze ekologiczne pełnią wiele ważnych funkcji, m.in.:

•

zmniejszają stopień izolacji poszczególnych siedlisk i ułatwiają
przemieszczanie się organizmów pomiędzy nimi;

•

zwiększają przepływ genów pomiędzy siedliskami, zapobiegając utracie
różnorodności genetycznej oraz przeciwdziałając depresji wsobnej

•

obniżają śmiertelność, szczególnie wśród osobników młodych, wypartych z
dogodnych siedlisk wskutek zachowań terytorialnych.

3 Cykle biogeochemiczne – antropogeniczne zaburzenia w

cyklach biogeochemicznych węgla, azotu, fosforu a zadania
inżynierii środowiska w zakresie ochrony równowagi
ekologicznej.

Cykl węgla

Węgiel jest podstawowym pierwiastkiem budującym wszystkie związki organiczne.
Obieg podstawowy:

•

źródłem węgla dla organizmów jest CO znajdujący się w powietrzu, asymilowany
przez organizmy autotroficzne, czyli producentów

•

wbudowany w tkanki roślin węgiel przechodzi przez kolejne poziomy troficzne
(zjadanie)

•

z każdego poziomu uwalniany jest w postaci CO powstającego w procesie
oddychania.

Człowiek uwalnia do atmosfery dodatkowe ilości CO poprzez spalanie paliw kopalnych.
Powstawały one w wyniku długotrwałego rozkładu organizmów żyjących miliony lat temu.
Systematyczny wzrost ilości dwutlenku węgla w powietrzu uważany jest za przyczynę
obserwowanego od jakiegoś czasu wzrostu średniej temperatury na naszej planecie (tzw.
efekt cieplarniany).

Cykl azotu

Azot jest pierwiastkiem niezbędnym do budowy białek i kwasów nukleinowych.
Obieg podstawowy:

•

azot atmosferyczny jest nieprzyswajalny dla większości organizmów, dlatego
pomimo że w atmosferze występuje w dużej ilości (78%), to podstawowym źródłem
tego pierwiastka dla organizmów są sole mineralne znajdujące się w glebie
(azotany)

•

pobierane przez rośliny azotany przechodzą przez poziom konsumentów

•

wydalany przez organizmy mocznik i kwas moczowy oraz obumarłe szczątki są
rozkładane przez reducentów, przy czym produktem rozkładu jest amoniak

•

bakterie nitryfikacyjne żyjące w glebie w wyniku procesu chemosyntezy utleniają
szkodliwy dla większości organizmów amoniak do przyswajalnych przez
producentów azotanów.

Istnieją sposoby wymiany azotu pomiędzy atmosferą a głównym jego obiegiem:

•

niektóre gatunki sinic, bakterii glebowych oraz bakterie brodawkowe żyjące w
symbiozie z roślinami motylkowymi (groch, fasola, koniczyna) mają zdolność
wiązania azotu atmosferycznego. Tą drogą pewna jego część dostaje się do
głównego obiegu

•

azot może zostać przekształcony w azotany w wyniku wyładowań atmosferycznych

•

bakterie denitryfikacyjne uwalniają azot do atmosfery.

Cykl fosforu

Jeden z cykli biogeochemicznych, w którym fosfor krąży pomiędzy środowiskiem
nieożywionym i organizmami żywymi.
W środowisku fosfor występuje w postaci fosforanów w skałach pochodzenia
organicznego i nieorganicznego oraz resztkach kości i produktach wydalania.
Fosfor znajdujący się w glebie jest przyswajany przez bakterie fosforowe, a rozpuszczony
w toni wodnej przez plankton. Organizmy te przetwarzają związki fosforu w formy
dostępne dlaroślin i zwierząt.
Rozpuszczalne w wodzie związki fosforu są pobierane przez rośliny, które wbudowują go
w związki budujące komórki. Dla konsumentów źródłem fosforu są rośliny zielone oraz,
ewentualnie, niższe w piramidzie troficznej poziomy konsumentów. Ostatnim ogniwem
organizmów wykorzystujących fosfor są reducenci, organizmy te uwalniają także
ten pierwiastekdo środowiska w postaci rozpuszczalnych w wodzie fosforanów.
Część fosforu może wypaść z obiegu , gdy dostanie się do głębinowych
osadów oceanicznych.

Jednocześnie

może

być

uzupełniany

przez wietrzenie lub wymywanie fosforu skał zawierających związki fosforanowe
rozpuszczalne w wodzie.

Wpływ człowieka na zaburzenia cyklów

Na podstawie ilustracji ;)

Zadania inżynierii środowiska

Brak pomysłu, zapewne chodzi o gospodarkę odpadami i ochronę powietrza.

4 Prawa Liebiga i Shelforda – ich praktyczne wykorzystanie

dla ochrony przyrody oraz w rolnictwie i hodowli.

Prawo Liebiga, to jedno z podstawowych praw ekologii klasycznej, mówiące, że czynnik,
którego jest najmniej (jest w minimum) działa ograniczająco na organizm, bądź całą
populację.
Rozwinięciem tego prawa jest zasada tolerancji ekologicznej Shelforda.
Beczka Liebiga jest rodzajem wizualizacji tego prawa zaproponowanym przez samego
uczonego. Pojemność beczki jest ograniczana długością najkrótszej klepki, analogicznie
do rozwoju organizmu, który jest ograniczany czynnikiem, którego jest najmniej.

Prawo Shelforda to koncepcja mówiąca, że zarówno niedobór, jak i nadmiar różnych
czynników wpływa na organizm ograniczająco. Prawo to określa możliwość
rozwoju populacji. Możliwość bytowania organizmów określają dwie wartości, tzw.

ekstrema działającego czynnika: minimum i maksimum. Zakres między minimum a
maksimum nazywamy zakresem tolerancji.
Wyróżniamy podział ze względu na tolerancyjność:

• eurybionty - organizmy charakteryzujące się dużą tolerancją względem danego

czynnika środowiska

• stenobionty - charakteryzujące się mniejszą tolerancją:

• polistenobionty
• mezostenobionty
• oligostenobionty

WPŁYW

temperatury na:

wody na:

światła na:

Ø intensywność procesów

przemiany materii

Ø aktywność ruchową

organizmów

Ø rozmieszczenie

organizmów na Ziemi

Ø zasięg występowania

gatunku

Ø tempo wzrostu

Ø przebieg procesów

życiowych

Ø transport związków w

organizmie

Ø regulację temperatury

Ø utrzymywanie

równowagi w
środowisku
przyrodniczym

Ø intensywność fotosyntezy

Ø kwitnienie roślin

Ø przebieg procesów

życiowych zwierząt
(rozród, migracje)

Ø rozmieszczenie

organizmów (światłolubne,
cieniolubne)

5 Mechanizmy przystosowania się organizmów do zmian

środowiska

Czynnik

środowiska

Rośliny

Zwierzęta

temperatura

Dla większości roślin optimum

przypada między 20a 30C – takie

temperatury przez cały rok

występują tylko w strefie klimatu

tropikalnego. W strefie

umiarkowanej niekorzystny okres

zimowy rośliny mogą przetrwać

dzięki zrzucaniu liści (drzewa,

W klimacie gorącym:

- występują powszechnie zwierzęta

zmiennocieplne, których aktywność zależy

od temperatury otoczenia

- zwierzęta stałocieplne rozwijają różne

„systemy chłodzenia” np. mają dużą

krzewy) lub zamieraniu

nadziemnych części (byliny).

Rośliny strefy polarnej, tzw. kriofity

nawet w lecie narażone są na niskie

temperatury – mają niewielkie
rozmiary, liście często pokryte

kutnerkiem.

powierzchnię ciała dzięki obecności

wystających jego części (najczęściej uszy)

lub ich rozmiary są niewielkie. Niektóre

mają zdolność estywacji (sen letni)

pozwalającej przetrwać najbardziej upalny

okres.

W klimacie zimnym:

- zwierzęta zmiennocieplne są rzadko

spotykane (spadek temperatury powoduje

spadek ich aktywności), w okresie

zimowym zapadają w stan odrętwienia

- zwierzęta stałocieplne bronią się przed
utratą ciepła, ograniczając powierzchnię

ciała poprzez redukcję wystających

elementów i osiąganiu dużych rozmiarów.

Ssaki posiadają grube futro i dobrze

rozwiniętą tkankę tłuszczową. Niektóre w

zimie zapadają w stan hibernacji (sen

zimowy).

woda

Ze względu na różne zakresy
tolerancji roślin w stosunku do
ilości wody wyróżnia się grupy
ekologiczne:

- hydrofity – rośliny wodne np.
strzałka wodna, rzęsa

- higrofity – rośliny wilgociolubne,
np. kaczeniec, szczawik zajęczy

- mezofity – rośliny o przeciętnych
wymaganiach, tu należy większość
roślin

- kserofity – rośliny żyjące w
suchych środowiskach. Należą tu:

· sukulenty, czyli rośliny

magazynujące wodę w łodygach
(kaktusy) lub liściach (aloes)

· sklerofity, rośliny o twardych

sztywnych pędach,
ograniczające maksymalnie
parowanie (większość traw).

Ze względu na możliwość poruszania się

nie są tak bardzo uzależnione od obecności

wody jak rośliny. Nicienie, pierścienice

oraz płazy, czyli zwierzęta słabo

przystosowane do życia na lądzie i tym

samym narażone na wysychanie bytują

najczęściej w glebie, ściółce, wśród traw

itp. Owady, pajęczaki oraz gady, ptaki i

ssaki cechuje wodoszczelna powłoka ciała.

Skrajnym przypadkiem są zwierzęta

pustynne, np. wielbłąd magazynujący w

garbie tłuszcz (materiał zapasowy na

wypadek głodu). W procesie utleniania

tłuszczu jako produkt uboczny powstaje

woda.

światło

Jest podstawowym czynnikiem
warunkującym życie roślin. Ze
względu na zapotrzebowanie na
ilość światła rośliny dzielą się na:

- światłolubne, czyli wymagające
dużego oświetlenia np. kukurydza

- cieniolubne – preferujące światło
rozproszone np. rośliny runa
leśnego (szczawik zajęczy)

Niektóre rośliny od długości dnia
uzależniają kwitnienie – jest to
tzw.fotoperiodyzm. W naszym
klimacierośliny długiego
dnia kwitną w czerwcu i lipcu
(zboża, szpinak), arośliny
krótkiego dnia wczesną wiosną
(zawilec, przylaszczka) lub późną
jesienią (chryzantema).

Nie korzystają ze światła bezpośrednio, ale

są od niego uzależnione – większość jest

aktywniejsza w dzień. Zwierzęta

preferujące brak światła (nietoperze, krety)

mają przeważnie uwsteczniony narząd

wzroku, a rozwinięte inne narządy

zmysłów.

zasolenie

Zdecydowana większość roślin nie

toleruje zasolenia gleby, istnieją

jednak wyjątki – są to halofity,

czyli słonorośla, np. soliród zielny.

Dotyczy zwierząt wodnych, stąd podział na

zwierzęta słodkowodne i morskie. Wśród

morskich większość wymaga pełnego

zasolenia (3,5%), tylko niewielka część

toleruje zasolenie niższe, dlatego np.

różnorodność organizmów żyjących w

Bałtyku (przeciętne zasolenie 0,7%) jest

niewielka w porównaniu z otwartymi

morzami.

6 Sukcesja pierwotna i wtórna

Sukcesja pierwotna

to sukcesja ekologiczna rozpoczynającą się od zasiedlenia

terenu dziewiczego, np. nagich skał, lawy, nowej piaszczystej wydmy. Powierzchnia
nagiego gruntu, pozbawiona swojej pierwotnej roślinności na skutek pożaru, powodzi czy
zlodowacenia, nie pozostaje długo bez roślin i zwierząt. Szybko jest kolonizowana przez
rozmaite gatunki, które następnie modyfikują jeden lub więcej czynników środowiskowych.
Ta modyfikacja środowiska może z kolei umożliwić osiedlenie się następnych gatunków.

Sukcesja wtórna

to sukcesja, której punktem wyjścia jest ekosystem zmieniony

przez człowieka - np. półnaturalny albo sztuczny. WPolsce taką sukcesję najczęściej
możemy

zaobserwować

na terenach

porolnych,

przede

wszystkim polach i łąkach ugorowanych z powodu słabej gleby. Sukcesja wtórna zmierza
do odtworzenia się naturalnego zbiorowiska charakterystycznego dla lokalnych warunków
środowiskowych. Jej stadia są zazwyczaj nieco odmienne od występujących w trakcie
sukcesji pierwotnej, inny jest bowiem jej punkt startowy. Sukcesja wtórna prowadzi do
prawie całkowitego odtworzenia się ekosystemów o dość prostej strukturze - zarówno
przestrzennej jak i pokarmowej.
W większości przypadków jednak nie następuje całkowite odtworzenie się ekosystemu
identycznego z tym przed zniszczeniem ponieważ:

• następuje nieodwracalna zmiana składu gatunkowego biocenozy wskutek

wyginięcia pewnych gatunków albo wprowadzenia się nowych

• nastąpiła zmiana warunków środowiska fizykochemicznego wskutek działalności

człowieka

• ekosystem był bardzo złożony, wtedy w większości przypadków ekosystem się nie

odtwarza

7 Ekosystemy – przykłady i charakterystyka ekosystemów

lądowych i wodnych.

Ekosystemy lądowe

Obszary okołobiegunowe (pozbawione gleby)

Z uwagi na bardzo niskie temperatury (poniżej zera) obszary podbiegunowe stale
pokryte są lodem. Lody w obszarze Bieguna Północnego pokrywają ocean,
natomiast teren Bieguna Południowego stanowi ląd pokryty lodowcem. W obydwu
jednak przypadkach obszary te pozbawione są gleby. Tak wiec nie ma możliwości
przeżycia na lądzie roślin zielonych, nie licząc sinic i innych mikroskopijnych glonów
powodujących "kwitnienie" śniegu. Glony te rozwijają się w cienkiej warstwie wody
pokrywającej lód w momencie okresowego podwyższenia temperatury. Tak wiec
głowni producenci (glony planktonowe) występować będą w oceanie. Sytuacja ta
powoduje, że rozwijająca się tam fauna ma charakter ziemnowodny. Różnice w
faunie Arktyki i Antarktyki wynikają nie tyle z odmiennych warunków co przyczyn
historycznych. I tak w Arktyce żyją foki (np. foka grenlandzka, foka wąsata), morsy,
uchatki-kotiki (na wyspach Morza Ochockiego i Morza Beringa), niedźwiedzie
polarne.
Foki żyjące w Antarktyce to foka Rossa czy foka Weddela. Należący do fok słoń
morski (Mirounga leonina) zamieszkuje tereny subantarktyczne. Bogata jest
również fauna uchatek (Otaridae), rodziny charakterystycznej dla całej półkuli
południowej. Ponadto w Antarktyce występują ptaki, które przystosowały się do
podwodnego trybu życia. Na ląd wychodzą jedynie dla złożenia jaj. Utraciły one
zdolność do lotu, a ich skrzydła przypominają płetwy. Ptaki te to pingwiny. Ich
występowanie nie jest zresztą, jak już wspomniano ograniczone do Antarktyki. W
Arktyce do pewnego stopnia ekologicznym odpowiednikiem pingwinów mogą być
alki. Alki jednakże w o wiele mniejszym stopniu niż pingwiny utraciły cechy
charakterystyczne dla ptaków latających.
Wszystkie zwierzęta endotermiczne (ssaki i ptaki) żyjące w terenach
przybiegunowych wyposażone są w grubą podściółkę tłuszczowa. Większość z nich
posiada bardzo gęste futro (lub pióra), silnie impregnowane tłuszczem, więc

nienamakalne, choć niektóre z nich, np. morsy są nagie.

Tundra

Podobnie jak w obszarach przybiegunowych, w tundrze. Występują znaczne
wahania w długości dnia i nocy. Dzień polarny trwa kilka miesięcy i tyle samo trwa
noc polarna. Pory te pokrywają się z okresem lata i zimy. Tundra pozbawiona jest
drzew. Występują tam krzewy (brzoza karłowata, sosna karłowata), krzewinki i
rośliny zielne. W lecie jest to obszar bardzo produktywny.
Za brak drzew odpowiedzialne są silne wiatry wiejące na wysokości ok. 1,5-2m nad
ziemią. W tych warunkach drzewa nie mogłyby przetrwać. W tundrze występuje też
wieczna zmarzlina, to jest warstwa, w której stale utrzymuje się lód. Odmarza tylko
powierzchniowa warstwa gleby. Tundrę cechuje mała ilość opadów.
Ze ssaków roślinożernych występuje tu

renifer

,

piżmowół

i

zając bielak

. Do

charakterystycznych ptaków tundry należą:

myszołów włochaty

,

białozór

,

pardwa

mszarna

i

puchacz śnieżny

. Latem wiele ptaków, zwłaszcza

siewkowatych

,

przylatuje odbyć tu lęgi.

Tajga (borealny las iglasty)

Występują tu drzewa iglaste. Biom ten występuje jedynie na półkuli północnej, gdyż
na południowej na obszarach o charakterystycznych dla tajgi szerokościach
geograficznych nie ma zwartych mas lądu. W tajdze przeważają drzew iglaste. Są
one zdolne do fotosyntezy przez cały rok. Sezon wegetacyjny jest zbyt krótki na to
by wytwarzać duże liście i zrzucać je na zimę. Z kolei utrzymywanie dużych liści
przez zimę doprowadziłoby do nadmiernej utraty ciepła i wody. W borealnym lesie
iglastym produkcja tlenu przewyższa jego konsumpcję, a więc to właśnie ten biom,
a nie las równikowy może być nazwany „zielonymi płucami Ziemi”.
Na obszarach tajgi rosną głównie drzewa iglaste:

świerki

,

sosny

,

sosny limby

,

jodły

syberyjskie

,

modrzewie

, lecz także – najczęściej drobnolistne –

liściaste:

brzozy

,

osiki

,

olsze

,

jarzęby

.

W ciągu krótkiego lata w lasach tajgi pojawiają się duże ilości

komarów

. Poza

wieloma

gatunkami

owadów

żyją

tam

także

liczne

ptaki:

sikory

,

jemiołuszki

,

głuszce

,

krogulce

i

jastrzębie

. Niektóre z nich, np.

jemiołuszki, uciekają przed zimą, odlatując na południe, do strefy lasów liściastych.
Na obszarze tajgi spotyka się wędrujące stada

reniferów

. Występuje tam także

wiele

innych

gatunków

ssaków,

takich

jak

łosie

,

łasice

,

gronostaje

,

wiewiórki

,

rosomaki

,

borsuki

,

rysie

,

lisy

,

wilki

,

niedźwied

zie

i

kuny

.

Las mieszany klimatu umiarkowanego

Biom charakterystyczny dla Europy (poza częścią północną i południową), Azji
wschodniej (wschodnie Chiny, Japonia, Korea), części Ameryki Północnej
(wschodnie wybrzeże USA), a także Argentyny i Chile oraz Nowej Zelandii.
Wilgotność jest tu umiarkowana. Roczna suma opadów waha się od 700 – 1500
mm. Z uwagi na możliwości tworzenia się próchnicy gleby są żyzne i dobrze
wykształcone.
Występuje tu charakterystyczna sezonowość roślinności. Większość drzew i
krzewów zrzuca liście na zimę. Zabezpiecza się w ten sposób przed utratą ciepła i
wody przez powierzchnię liści.
Strefa tego biomu jest pod silnym wpływem człowieka, który karczując lasy
zamieniał je na pola uprawne. Obecnie pierwotny las mieszany klimatu
umiarkowanego zachował się w niewielu miejscach. Jednym z nich jest Puszcza

Białowieska położona na granicy polsko-białoruskiej.

Do najbardziej charakterystycznych drzew lasu liściastego należą: buki i dęby. Obok
nich występują tu jeszcze klony, graby, jesiony, leszczyny, lipy, kasztanowce, brzozy
i wierzby. Pod parasolem dużych drzew rozwija się młodnik, krzewy, zioła, trawy,
wrzosy, paprocie i borówka czernica. Wszystko to rośnie na grubej warstwie
rozkładających się liści.
Las liściasty jest doskonałym środowiskiem dla bardzo wielu gatunków zwierząt. Na
opadłych liściach żyją miliony bakterii, grzybów, maleńkich stawonogów, robaków i
pierwotniaków, które przekształcają martwe szczątki w próchnicę i cały czas
użyźniają glebę. Wśród opadłego listowia żyją żuki, chrząszcze, stonogi, pluskwiaki,
a na powierzchni mrówki i mięczaki. Zwierzęta są pokarmem dla licznych
kręgowców w tym ropuch, salamander, jaszczurek, kretów, jeży i wielu innych.

Step (i inne ekosystemy trawiaste preria, pampa itp.)

Ilość opadów jest tu niższa niż w lasach, wyższa jednak niż na pustyni. Formacje
trawiaste występują tak w strefie umiarkowanej (Ameryka Północna - prerie,
Ameryka Południowa - pampa, Europa południowo-wschodnia i Azja Środkowa -
stepy), jak i w klimacie tropikalnym (afrykańskie sawanny). Duża ilość traw stwarza
korzystne warunki dla rozwoju dużej fauny roślinożerców. W Azji Środkowej żyją
konie (koń Przewalskiego w Mongolii), kułany (również z rodziny koniowatych), a
także antylopy suhak (sajga). Te ostatnie miały kiedyś szerszy zasięg, występowały
również we wschodniej części Ukrainy). W Ameryce na preriach występują bizony, a
po przywiezieniu koni, niektóre konie zdziczały tworząc tam dzikie stada tzw.
mustangów. Na pampach dużymi roślinożercami są lamy, które schodzą czasem z
terenów górskich na tereny wyżynne. W Australii ekologicznym odpowiednikiem
kopytnych roślinożerców są kangury. Afrykańskie sawanny obfitują w licznych
roślinożerców takich jak: słonie, żyrafy, zebry oraz liczne gatunki antylop.
Występowanie roślinożerców przyciąga też dużych drapieżców. Obok dużych
organizmów występuje tu szereg małych gatunków gryzoni, żywiących się
nasionami traw.
Obok

traw

rośnie

sporo

innych

roślin

zielnych,

np.

wrotycz

,

sasanka

,

niezapominajka

,

miłek wiosenny

,

tararus zwyczajny

.

Lasostep (sawanna)

Trawiasta formacja roślinna, strefy międzyzwrotnikowej o klimacie gorącym z
wyraźnie zaznaczoną porą suchą, trwającą od 3 do 9 miesięcy oraz porą
deszczową.
W szacie roślinnej dominują kępy sucholubnych traw (np. afrykańska trawa
słoniowa dochodząca do 3 m wysokości). Na niektórych sawannach rosną nieliczne
drzewa, np. akacje, baobaby, palmy, które zwykle zrzucają liście w porze suchej.
Większe skupiska drzew występują tylko nad ciekami wodnymi tworząc tzw. lasy
galeriowe. W krajobrazie nie ma wyraźnej granicy między wilgotnym lasem
równikowym a trawiastą sawanną. W strefie przejściowej w miarę posuwania się w
stronę sawanny las staje się coraz rzadszy, a drzewa coraz niższe. Sawanny żywią
stada zwierząt roślinożernych. Strefa sawann jest stosunkowo gęsto zaludniona;
zamieszkują ją zarówno rolnicy jak i pasterze.
Sawanny występują na znacznych obszarach Afryki i Ameryki Południowej na
północ i południe od strefy lasów równikowych, a także w Indiach, wschodniej
Australii czy na pograniczu meksykańsko-amerykańskim. Sawanna nosi różne
nazwy regionalne np. campo w Brazylii, czy llanos w Wenezueli.

Zwierzęta:

antylopy

(np.

gnupręgowane

,

eland

,

gazele

),

słonie

,

zebry

,

żyrafy

,

nosoro

żce

,

bawoły

,

góralki

,

topi

.

Wilgotny las równikowy

Charakterystyczna, wiecznie zielona formacja leśna strefy międzyzwrotnikowej.
Występuje na ubogich glebachlaterytowych, w klimacie przez cały rok jednostajnie
gorącym i wilgotnym. Na skutek szybkiego rozkładu materii organicznej roślinność
jest gęsta i bujna. Lasy te cechuje brak sezonowej rytmiki w życiu roślin, ogromne
bogactwo gatunkowe drzew (na 1 hektarze lasu tropikalnego występuje ok. 200
gatunków drzew, podczas gdy w lesie strefy umiarkowanej dziesięciokrotnie mniej),
wielowarstwowy układ drzewostanuoraz obfitość lian i epifitów. Drzewa mają proste,
wysokie (do 80 m) pnie, dość pospolite jest zjawisko kauliflorii (kwiaty wyrastają
bezpośrednio z pnia). Wnętrze lasu jest bardzo cieniste, wskutek czego słabo
wykształca się warstwa krzewów i runa.
W lasach równikowych rosną drzewa, takie jak:

• bananowce
• palmy
• kakaowce
• paprocie drzewiaste
• mahoniowce

Lasy deszczowe cechują się bogactwem gatunków zwierząt. Spośród ssaków
występują

tu

np. małpy,

także człekokształtne (na

Madagaskarze małpiatki), hipopotamy, bawoły, okapi. Część zwierząt wykazuje
przystosowanie do życia w gęstwinach leśnych, np. zmniejszenie rozmiaru ciała
(słoń afrykański leśny).

Pustynia

Pustynie i półpustynie spotykamy wzdłuż zwrotników. Klimat tam jest suchy, co
powoduje trudności w zdobywaniu wody. W dzień na pustyni temperatury mogą
nawet przekraczać 50

o

C, a w nocy mogą spadać do kilku stopni powyżej zera.

Przyczyną tych dużych amplitud jest pozbawione roślinności podłoże, które łatwo
się nagrzewa, ale też łatwo oddaje ciepło. Rośliny pustyni można podzielić na trzy
grupy:

 sklerofity – mają zwykle małe, łuskowate listki na sztywnych

gałęziach. Wyparowują bardzo mało wody, natomiast dobrze pobierają
wodę. Mogą mieć bardzo długie korzenie. Przykładem jest
tamaryszek.

 sukulenty (gruboszowate) – magazynują wodę w swoich tkankach.

Przykładem mogą tu być kaktusy, agawy, a także gruboszowate
wilczomlecze.

 efemerydy – rośliny żyjące bardzo krótko. Wykorzystują rzadkie, ale

intensywne opady spotykane na pustyni. Okres suchy mogą przetrwać
jako nasiona. Po spadnięciu deszczu nasiona kiełkują, a cykl
rozrodczy zamyka się w okresie 1-2 tygodni, kiedy to ziemia nie zdąży
jeszcze całkiem wyschnąć.

Zwierzęta pustynne również przystosowane są do braku wody. Szczególnie
dobrze przystosowane są owady i gady, ponieważ ich skóra pokryta jest
odpowiednio pancerzem czy łuskami. Małe zwierzęta najczęściej prowadzą
jednak tryb życia nocny. Duże zwierzęta (np. wielbłąd) mają szereg

przystosowań fizjologicznych. Wielbłądy np. mogą tolerować duże różnice w
stężeniu płynów fizjologicznych, co pozwala im pić niejako "na zapas".

Ekosystemy wodne

•

Wody słodkie – poniżej 0,5 %o

Jeziora słodkowodne
Rzeki
Sztuczne zbiorniki wodne – kanały, zbiorniki zaporowe, stawy, zbiorniki
powyrobiskowe

•

Wody słonawe (brakkiczne) – 0,5%o -20%o

Ujścia rzek (estuaria)
Morze Bałtyckie
Morze Czarne
Morze Kaspijskie

•

Wody słone - 20%o - 50%o

Morza i oceany
Jeziora słone

•

Solanki - powyżej 50%o

np. Morze Martwe

8 Strefy życia organizmów w jeziorach (litoral, strefa

limnetyczna, profundal) oraz morzach (szelf kontynentalny,
strefa pływów, strefa eufotyczna, pelagial, abysal).

Strefy życia w jeziorze

Litoral – strefa najpłytsza i najbliższa brzegu, za jej dolną granicę uznaje się dolną granicę
występowania roślinności, najbardziej zmienne ze środowisk jeziornych. Podlega
najsilniejszym wahaniom temperatury, stężenia tlenu oraz bezpośrednim wpływom lądu.
Fauna i flora bardzo bogata ilościowo i jakościowo, występują: makrofity, glony, peryfiton,
bentos, plankton i nekton. Występują płazy, gady oraz wiele gatunków ptaków.

Sublitoral –strefa poniżej litoralu, w miejscu gdzie zaczyna się bardziej gwałtowny spadek
dna. W sublitoralu gromadzi się dużo szczątków pochodzenia litoralnego. Rośliny nie
występują, fauna uboższa, głownie skąposzczety, mięczaki, larwy niektórych owadów,
pijawki.

profundal – strefa dna poniżej litoralu, zwana strefą głębinowa. Jest to strefa allotroficzna,
nie posiada własnych producentów. Środowisko monotonne: brak światła, niska
temperatura. Najczęściej występuje bakterio – i zoobentos.

Pelagial strefa otwartej wody, ograniczona litoralem, sublitoralem i profundalem. Strefa
jednolita, mało zróżnicowana poziomo, zachodzi tu sezonowa i dobowa zmienność
temperatury i stężenia tlenu. Pelegial zamieszkały jest przez plankton i nekton.
Seston zawiesina w wodzie złożone z części ożywionej - plankton i nieożywionej – trypton.

Strefy życia w morzu:

Szelf kontynentalny (półka kontynentalna) – część kontynentu zalana wodami
płytkiego morza - morza szelfowego. Szelf stanowi podwodne przedłużenie kontynentów i
wyznacza granicę ich powierzchni, jak również przybliżoną granicę wpływu morza na
kontynent.
Szelf sięga do głębokości około 200 m poniżej poziomu morza, gdzie gwałtownym
załomem przechodzi w stok kontynentalny. Szerokość szelfu jest zmienna, od 15-20 km
do nawet 1400 km.

Strefa pływów jest to obszar znajdujący się pomiędzy linią, do której sięgają wody
morskie podczas przypływu a izolinią, do której sięgają wody morskie podczas odpływu.
Zjawiska przyciągania Ziemi przez oddziaływanie Słońca i Księżyca powodują, że duże
objętości wody (oceany, morza) przemieszczają się dwa razy w ciągu doby (przypływ,
odpływ)
Akweny słodkowodne gdzie objętości ekosystemu są nieporównywalnie mniejsze nie
podlegają przypływom i odpływom (są to przemieszczenia niezauważalne)
Strefa pływów nie stanowi sprzyjającego środowiska dla rozwoju roślin i zwierząt. To, co
zostaje przyniesione podczas przypływu (nasiona, organizmy morskie) zostaje powrotem
podczas odpływu zgarnięte do wody. Nie ma, zatem czasu na ukorzenienie się roślin, bo
środowisko zmienia się dynamicznie. Dlatego też strefa pływów jest najczęściej strefą
piaszczystą. Brzegi skaliste również nie stanowią dobrego ekosystemu dla rozwoju
organizmów żywych. W tej strefie występują w zasadzie gołe skały.

Strefa eufotyczna powierzchniowa strefa zbiorników wodnych pokrywająca się ze strefą
trofogeniczną, w której nad rozkładem martwej materii i oddychaniem przeważa produkcja
pierwotna. Dostępność światła, tlenu i biogenów sprawia, iż jest to strefa bogata
w fitoplankton.
Dolna granica strefy eufotycznej to głębokość, do jakiej dociera 1% promieniowania
fotosyntetycznie czynnego.
W strefie eufotycznej następuje utlenianie jonów amonowych do azotynów i azotanów.

Abysal strefa głębinowa, najuboższa w składniki pokarmowe, pozbawiona światła strefa
mórz i oceanów, charakteryzująca się niską temperaturą (ok. 2 stopnie Celsjusza) i
wysokim ciśnieniem wody (ok. 200 - 600 atmosfer) oraz brakiem światła słonecznego.
Rozciąga się od ok. 1700 m pod poziomem lustra wody aż po ok. 6000 m. Toń wodna tej
strefy nazywana jest abisopelagialem, a dno abisobentalem. Obejmuje ok. 75% obszarów
oceanów. Niżej od tej strefy znajduje się tylko hadal.