and maintenance of species diversity in plant communities

Slides:



Advertisements
Podobné prezentace
Mechanismy druhové koexistence - tři “klasická“ vysvětlení
Advertisements

Název a adresa školy: Střední odborné učiliště stavební, Opava, příspěvková organizace, Boženy Němcové 22/2309, Opava Název operačního programu:OP.
Determinanty druhové diverzity - diverzita na gradientech prostředí
Digitální výukový materiál zpracovaný v rámci projektu „EU peníze školám“ Projekt:CZ.1.07/1.5.00/ „SŠHL Frýdlant.moderní školy“ Škola:Střední škola.
Číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ Číslo materiáluVY_32_INOVACE_178 Název školyGymnázium, Tachov, Pionýrská 1370 Autor Mgr. Eleonora Klasová Předmět.
Zábřeh na Moravě Area: ha Population:
Jméno autora:Mgr. Mária Filipová Datum vytvoření: Číslo DUMu: VY_32_INOVACE_02_AJ_ACH Ročník: 1. – 4. ročník Vzdělávací oblast: Jazyk a jazyková.
Jméno autora: Mgr. Mária Filipová Datum vytvoření: Číslo DUMu: VY_32_INOVACE_08_AJ_EP Ročník: 1. – 4. ročník Vzdělávací oblast:Jazyk a jazyková.
Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/ Číslo materiálu VY_32_INOVACE_ 007 Název školy Gymnázium, Tachov, Pionýrská 1370 Autor Mgr.Stanislava Antropiusová.
Jméno autora: Mgr. Mária Filipová Datum vytvoření: Číslo DUMu: VY_32_INOVACE_13_AJ_ACH Ročník: 1. – 4. ročník Vzdělávací oblast: Jazyk a jazyková.
Název a adresa školy: Střední odborné učiliště stavební, Opava, příspěvková organizace, Boženy Němcové 22/2309, Opava Název operačního programu:OP.
Obchodní akademie, Ostrava-Poruba, příspěvková organizace Vzdělávací materiál/DUM Businessland / Making Contracts 06B16 AutorLadislava Pechová Období vytvořeníLeden.
Kompetice rostlin.
Pracovní list - pro tisk Vloženo z stress.pptx Začátek.
Kompetice rostlin.
Obchodní akademie a Střední odborná škola, gen. F. Fajtla, Louny, p.o. Osvoboditelů 380, Louny Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/ Číslo sady 03Číslo.
Číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ Číslo materiáluVY_32_INOVACE_019 Název školyGymnázium, Tachov, Pionýrská 1370 Autor Mgr. Stanislava Antropiusová Předmět.
1 Škola: Gymnázium, Brno, Slovanské náměstí 7 Šablona: III/2 – Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Název projektu: Inovace výuky na GSN prostřednictvím.
Scissor Jack (Nůžkový zvedák)
Podpora rozvoje cizích jazyků pro Evropu 21. stol. INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním.
Věková struktura Věkové složky (přirozená reprodukce) –dětská (obyvatelstvo 0-14 let) –reprodukční (obyvatelstvo
Jméno autora: Mgr. Mária Filipová Datum vytvoření: Číslo DUMu: VY_32_INOVACE_09_AJ_EP Ročník: 1. – 4. ročník Vzdělávací oblast:Jazyk a jazyková.
Název a adresa školy: Střední odborné učiliště stavební, Opava, příspěvková organizace, Boženy Němcové 22/2309, Opava Název operačního programu:OP.
Cytoskelet.
 Piston pumps are a type of water pumps which cause the liquid to flow using one or more oscillating pistons.
E COSYSTEMS Výukový materiál EK Tvůrce: Ing. Marie Jiráková Tvůrce anglické verze: Mgr. Milan Smejkal Projekt: S anglickým jazykem do dalších předmětů.
Immigration and multiculturalism Název školyGymnázium Zlín - Lesní čtvrť Číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ Název projektuRozvoj žákovských.
y.cz Název školyStřední odborná škola a Gymnázium Staré Město Číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ AutorMgr. Roman Chovanec Název šablonyIII/2.
Tercie 2014 Výukový materiál GE Tvůrce: Mgr. Šárka Vopěnková Tvůrce anglické verze: ThMgr. Ing. Jiří Foller Projekt: S anglickým jazykem do dalších.
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Jan Rozsíval. Slezské gymnázium, Opava, příspěvková organizace. Vzdělávací materiál.
y.cz Název školyStřední odborná škola a Gymnázium Staré Město Číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ AutorMgr. Roman Chovanec Název šablonyIII/2.
PEDOLOGY AND SOIL PROTECTION Výukový materiál EK Tvůrce: Mgr. Alena Výborná Tvůrce anglické verze: Mgr. Miloslava Dorážková Projekt: S anglickým.
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Jan Rozsíval. Slezské gymnázium, Opava, příspěvková organizace. Vzdělávací materiál.
Basic Ecological Concepts Výukový materiál EK Tvůrce: Ing. Marie Jiráková Tvůrce anglické verze: Mgr. Milan Smejkal Projekt: S anglickým jazykem.
INSECTIVORES AND CHIROPTERANS Výukový materiál OR Tvůrce: Mgr. Alena Výborná Tvůrce anglické verze: Mgr. Miloslava Dorážková Projekt: S anglickým.
Podpora rozvoje cizích jazyků pro Evropu 21. stol. INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním.
Scanservice a.s. | Náchodská 2397/23 | Praha 9 | Česká republika | D O C U M E N T I M A G I N G
PRIMATES Výukový materiál OR Tvůrce: Mgr. Alena Výborná Tvůrce anglické verze: Mgr. Miloslava Dorážková Projekt: S anglickým jazykem do dalších.
COMMUNITIES Výukový materiál EK Tvůrce: Ing. Marie Jiráková Tvůrce anglické verze: Mgr. Milan Smejkal Projekt: S anglickým jazykem do dalších předmětů.
Conservation biology, vocabulary Metodické pokyny : Číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ Kódování materiálu vy_32_INOVACE_bio_evo06 Označení materiáluevo06_Conservation.
EU peníze středním školám Název vzdělávacího materiálu: Avoid common mistakes III. Číslo vzdělávacího materiálu: AJ Šablona: II/2 Inovace a zkvalitnění.
INTEGRATED RESCUE SYSTEM Střední průmyslová škola Hranice Mgr. Radka Vorlová 02_Integrated Rescue System CZ.1.07/1.5.00/
ZÁKLADNÍ ŠKOLA SLOVAN, KROMĚŘÍŽ, PŘÍSPĚVKOVÁ ORGANIZACE ZEYEROVA 3354, KROMĚŘÍŽ projekt v rámci vzdělávacího programu VZDĚLÁNÍ PRO KONKURENCESCHOPNOST.
Číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ Kódování materiáluvy_32_INOVACE_bio_evo03 Označení materiáluevo03_The distribution of plants_vocabulary Název školyGymnázium.
Základní škola Velké Karlovice, okres Vsetín ŠKOLA: Základní škola Velké Karlovice, okres Vsetín Mgr. Pavla Šrubařová AUTOR: Mgr. Pavla Šrubařová VY_22_INOVACE_AKON_32_Guess_the_job.
Název školy: Základní škola a Mateřská škola, Hradec Králové, Úprkova 1 Autor: Mgr. Medková Blanka Název: VY_32_INOVACE_4C_3_London (3) Téma: 4C_Aj 7.tř.
Listening VY_32_INOVACE_AJ_2_60 Multiple choice Číslo projektu: CZ.1.07./1.5.00/ Název projektu: Zlepšení podmínek pro vzdělávání na SUŠ, Ostrava.
Driving around the USA Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Zlín Tematická oblast Angličtina: The USA Datum vytvoření
Identity, society Tematická oblast Angličtina: The UK Datum vytvoření
Going across the USA Tematická oblast Angličtina: The USA
Výukový materiál zpracovaný v rámci projektu OPVK
Technology and nutrition of maize
NÁZEV ŠKOLY: Základní škola Strančice, okres Praha - východ
GE - Vyšší kvalita výuky
Ecosystems Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/ Kódování materiálu
Digitální učební materiál
Název školy Gymnázium, střední odborná škola, střední odborné učiliště a vyšší odborná škola, Hořice Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/ Název materiálu.
PLANT POPULATIONS 2014 Výukový materiál EK
A healthy life with wine
Tento projekt byl realizován za finanční podpory Evropské unie.
Živá fáze.
The distribution of plants, where can plants grow
DIGITÁLNÍ UČEBNÍ MATERIÁL
In The Year Nejde vložit do pptx – nutno přes prohlížeč.
WHAT IS BLUE? Dostupné z Metodického portálu ISSN: , financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým.
Projekt Anglicky v odborných předmětech, CZ.1.07/1.3.09/
Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Vocelova 1338
Jakub Horák, horakj(na)fld.czu.cz, L026
NÁZEV ŠKOLY: Základní škola Strančice, okres Praha - východ
The enviromental problems
Transkript prezentace:

and maintenance of species diversity in plant communities Kompetice rostlin and maintenance of species diversity in plant communities

Definice kompetice Důsledky přisedlého způsobu života Typy kompetice Komponenty kompetice o zdroje (resource competition) Modely Grime vs. Tilman Empirické studie - pozorování a manipulativní experimenty Species coexistence as violation of competitive exclusion principle Gradients of species diversity and their causes

Jak definovat kompetici? Grace (1990): “The variety of possible definitions of competition were discussed and it is safe to say that there is no universally accepted definition.” Možnosti: Podle efektu: interakce - - (obě populace jsou ovlivněny negativně. Velmi široká definice) Podle mechanismu: Grime: “The tendency of neighbouring plants to utilise the same resources” (velmi úzká definice) Řada dalších definic (někde mezi)

Rostlinná kompetice: Rostliny jsou sedentární, takže: Konkurence probíhá jen mezi sousedy - důležitost prostorové struktury a heterogenity Jsou ovlivněny heterogenitou prostředí (velká morfologická plasticita jako řešení) Zůstávjí během celého života na jednom místě Velikost individua je důležitější druhová identita (dospělý smrk lehce potlačí dospělou Calamagrostis ale dospělá Calamagrostis zahubí smrkový semenáč) Kompetice je velmi asymetrická (zvláště kompetice o světlo)

Typy kompetice Obr. Connell

Negativní efekt zprostředkovaný ohněm (strategie: Ať mě chcípne koza, hlavně když sousedovi chcípne kráva!)

Allelopathy: release of toxic chemicals to the soil (to prevent germination and growth) Problems - how to demonstrate experimentally? Similar effect - production of litter with low decay rate

Apparent competition Low birches (Betula nana) are under higher herbivor pressure under congeneric Betula tortuosa.

Resource competition Resource must be limiting, in restricted amount, and in common use

Components of resource competition

Both relationships must operate simultaneously Both relationships must operate simultaneously. If not, there is no effect of one species on another

Plant affects both resource and non-resource characteristics (Tree decreases light by shading, but could protect from overheating) Effect is not always detrimental Facilitation (usually in stressed environments, or in stress periods) [Gap effect on transplant growth was highly positive during a wet year, but highly negative during dry year]

Classical Lotka-Volterra competition model Stable equilibrium if and i.e., when the inhibitive effect of each species on its own population is bigger than on the competitor (scaled by the corresponding K) => niche differentiation

Tilman’s theory: the species with lower R. is the winner (i. e Tilman’s theory: the species with lower R* is the winner (i.e. species, able to growth in the lowest concentration of the resources)

Population Resource

According to the theory, number of coexisting species can not exceed the number of limiting resources Plant compete for light and [water and nutrients] (and often tens of species coexist on a small area) Competition for pollinators, seed dispersers Competition for space - the aboveground space is far from being filled by plant mass. “Competition for space” - the way sedentary organisms attempt to monopolise the resources.

Grime vs. Tilman What is measure of competition success What are the trait of successful competitors (Grime - ability to capture the resources, high RGR, Tilman ability to grow at low resource levels, i.e. low R*) Importance of time scale

Empirical studies of competition 1. (Indirect) From (spatial) pattern 2. (Direct) Manipulative experiments a) planting (sowing) monocultures and mixtures b) transplanting (e.g. into a sward and into a gap) c) removal of vegetation in surrounding of target d) removal a species from a community

Regular (uniform) spatial patter is most probably consequence of increased mortality due to neighbours competition Aggregated (clumped) pattern has many causes, positive interactions being just one of less probable. (Most common: environmental heterogeneity, dispersal.) Changes in the pattern in the course of time are better evidence than static pattern.

Correlating the available space (or quantity of neighbours) with performance of the individual. [Danger of the confounding factors, reverse causality, etc.] Eccentricity of the root system

Experimental approaches

Growing plants in monocultures and together Long tradition in agricultural research

Pot competition experiment with Holcus lanatus, Lychnis flos cuculi and their mixture at different nutrient levels

Additive design vs. replacement series

Transplant experiments - Prunella vulgaris

Clonal plant’s reaction to competition - increase of stolon length and orientation of stolons to “competition free” part

Lychnis flos cuculi Tradeoff between flowering (in competitive environment) and producing secondary rosettes (in gaps)

Removal of vegetation around target individuals Attempts to separate above- and belowground competition

Dominant removal from a community

Species coexistence: can be seen as a violation of the competitive exclusion principle Competitive exclusion principle: two species can not coexist for indefinitely long time in a homogeneous environment The equilibrium and non-equilibrium explanations Equilibrium: Environment is not homogeneous (niche differentiation) Non-equilibrium: time is not sufficient

Medium disturbance hypothesis Repeated disturbance of medium intensity or frequency is able to prolong species coexistence

What is medium depends on the productivity

Density dependence - parasites & predators Janzen hypothesis - species diversity in tropics

Gradients of species diversity Tree species richness in Canada and the United States. Contours connect points with the same approximate number of species per quadrat. Quadrat size is 2.5˚ x 2.5˚ south of 50˚N, and 2.5˚ x 5˚ north of 50˚N (Currie and Paquin 1987).

Diversity usually decreases at very low and very high productivity Explanations of gradients of species diversity: 1. by community mechanisms 2. by species pool

Diversity decrease at high nutrient levels: some of the hypotheses - less species adapted to high nutrient levels - higher competition at high nutrients (Grime) - switch from underground competition to competition for light (which is more asymmetric) - suppressed seedling recruitment

Seedling recruitment of Gentiana pneumonanthe mown burned gap control