Thema 5 Ecologie B4 Veranderende ecosystemen

• Biologie
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 4

Thema 5               Ecologie

B4

Veranderende

ecosystemen

Leerdoelen B4

• Je kunt veranderingen in een ecosysteem beschrijven
  
• Je kunt in een model gegeven informatie over ecosystemen gebruiken, bewerken en analyseren

Begrippen: pioniersoorten, pionierecosysteem, successie, gelaagdheid, climaxecosysteem, primaire successie, secundaire ecosysteem, verlanding, gradiëntecosysteem, indicatorsoorten, modelleren, omslagpunt

Veranderingen in een ecosysteem

Successie = verandering van de soortensamenstelling van een levensgemeenschap, waardoor deze geleidelijk overgaat in een andere. 

Nadat pioniersoorten zich gevestigd hebben, veranderen de omstandigheden. Er wordt meer grond vastgehouden en er ontstaat humus.

Pionierecosysteem

Kale grond raakt begroeid met korstmossen of kleine planten. Deze eerste vegetatie heten pioniers. Zij zijn erg tolerant wat de abiotische factoren als temperatuur betreft.

Deze planten trekken dieren aan, het eerste pionierecosysteem is ontstaan. Hierdoor worden de omstandigheden gunstiger voor nieuwe soorten om zich hier te vestigen.

Pionierecosysteem

Pioniersecosysteem

• Door doodgaan van planten en dieren ontstaat humus: omstandigheden verbeteren.
  
  
•  Hierdoor kunnen grotere planten op deze plek groeien/ grotere dieren zich vestigen.
  
  
• Pionierecosysteem gaat over in een ander ecosysteem. 
  
  
• Dit maakt de omstandigheden nóg gematigder, zodat weer andere planten en dieren zich hier vestigen.

Climaxstadium

• Laatste stadium het climaxstadium: grote biodiversiteit, weinig schommeling in omstandigheden, veel soorten, kleine aantallen per soort.
• Netto primaire productie ongeveer gelijk aan afbraak weefsels, dus biomassa blijft gelijk.
• Gesloten kringloop van stoffen (weinig uitwisseling met omgeving).
• Veel humus in de bodem. 
  Bijvoorbeeld: tropisch regenwoud, koraalriffen, loofbossen.

Climaxstadium

• Climaxecosystemen zijn kwetsbaar voor veranderingen. 
  
  
• Tropisch regenwoud is een uitzondering: bodem bevat weinig humus: door grote diversiteit aan detrivoren en reducenten is er snelle mineralisatie van dode planten en dierenresten. 
• Anorganische stoffen worden vrijwel gelijk opgenomen. 
• Als bomen worden gekapt, wordt bodem blootgesteld aan regen/ wind. 
• Erosie treedt op: bovenste laag bodem met humus verdwijnt. 

Primaire successie

• Na erosie bevat bodem vrijwel geen humus meer. 
• Successie moet opnieuw beginnen op kale ondergrond: primaire successie. 

Secundaire successie

• Secundaire successie: successiereeks die begint op ondergrond met humus. 
• Deze successie naar climaxecosysteem gaat veel sneller dan primaire successie. 

Fasen van successie

Successie

Levensgemeenschappen volgen elkaar op. Tot een stabiel ecosysteem ontstaat: climaxecosysteem.

Pioniersecosysteem: eerste organismen die zich vestigen.

Subclimax: ecosysteem in een successiereeks instantgehouden door mensen.

Voorbeelden van 

successie

• strand -> duinen -> bos
• zand -> heide -> bos
• plas -> veen/moeras -> bos
• rots onder water -> koraalrif
• kale grond -> steppe/prairie -> (regen)woud

De verschillen op een rijtje

 Netto productie groot                           Netto productie gering (opbouw=afbraak)

 Weinig gespecialiseerde niches         sterk gespecialiseerde niches

gelaagdheid: boomlaag, struiklaag, kruidlaag en moslaag

Verlanding van een plas

Een ander voorbeeld van successie is de verlanding van een plas. In veel plassen vindt het langzame proces van verlanding plaats (zie afbeelding 45). In ondiepe delen groeien waterplanten. Doordat dode plantenresten naar de bodem zinken, vormt zich daar een laag modder of slib. Hierdoor wordt de plas ondieper. Nu kunnen oeverplanten de plas in groeien. De bodem wordt verder opgehoogd en moerasplanten kunnen zich vestigen. Tot slot ontstaat een broekbos, een bos op drassige grond.

Gradiëntecosysteem 

• Gradiëntecosysteem: ecosysteem met geleidelijke overgangen, bijvoorbeeld onze duinen.
• Landinwaarts: zout wordt zoet, kalkrijk wordt kalkarm, nat wordt droog.
• Gradiënt uit zich in opeenvolging van gebieden: strand, zeereep, open duinvalleien, struweelduinen en binnenrandduinbossen.

Indicatorsoorten:

soorten die een aanwijzing geven over een kenmerk van het milieu.

Duinen kenmerken zich door de aanwezigheid van veel reliëf, een zandbodem en een sterk door de zee beïnvloed klimaat. Van de kust naar het binnenland zijn er geleidelijke overgangen van zout naar zoet, van kalkrijk naar kalkarm en van nat naar droog. Die geleidelijke overgangen of gradiënten uiten zich in een karakteristieke opeenvolging van biotopen: strand, zeereep, open duinvalleien, struweelduinen en binnenduinrandbossen. De duinen vormen een gradiëntecosysteem, een ecosysteem met geleidelijke overgangen.

eerste pioniersoorten

grotere pioniersoorten volgen

grotere planten, dieren

climaxstadium

Modelleren

• Alternatief om complexe processen in ecosystemen te doorgronden.
• Vereenvoudigde voorstelling van de werkelijkheid.
• Virtueel nadoen wat er in zou kunnen gebeuren.
• Neem voorbeeld konijnen op bladzijde 130 goed door.

Voorbeeld van twee evenwichtssituaties

Konijnen eten grassen en andere planten. Als de planten niet worden gegeten, verdringen ze de grassen.

Wat gebeurt er bij een lage dichtheid aan konijnen?

Twee evenwichten

• Bij weinig konijnen > weinig gras en bij veel konijnen > veel gras. Dit is in beide situaties in evenwicht.
• Instabiel bij een epidemie:
  1) populatie konijnen neemt sterk af;
  2) houtachtige planten groeien en verdringen de grassen;
  3) geen voedsel voor konijnen, want die kunnen de houtachtige planten niet verteren;
  4) populatie planten zal niet meer hetzelfde zijn als voor de epidemie.

Evenwicht

• Kantelpunt tussen stabiele evenwichten
• Instabiel evenwicht gemakkelijk verstoord

In hoeverre heb je de onderstaande leerdoelen begrepen?

- Je kunt veranderingen in een ecosysteem beschrijven

- Je kunt in een model gegeven informatie over ecosystemen gebruiken, bewerken en analyseren

Aan de slag

Maak opgaven 51-64

Oefen de begrippen met de flitskaarten

• Controleer je leerdoelen met Test Jezelf

Klaar?

Maak Samenhang 'Overleven in de stad' en maak de opdrachten 1 t/m 4 en maak daarna de Examentrainer

Bij wat voor ecosysteem horen de volgende kenmerken: eenvoudig voedselweb, kleine biodiversiteit, open kringlopen en productie is groter dan afbraak?

1. Pionierecosysteem
2. Climaxecosysteem

In welk ecosysteem blijft de biomassa gelijk?

1. pioniersecosysteem
2. climaxecosysteem

humusarme bodem
(organische stoffen e.d.)

1. Pioniersecosysteem
2. Climaxecosysteem

Waar zijn er meer wisselingen in abiotische factoren?

1. Pioniersecosysteem
2. Climaxecosysteem

Waar verwacht je meer biodiversiteit?

1. Pioniersecosysteem
2. Climaxecosysteem

Wat verandert bij successie?

1. individu
2. populatie
3. leefgemeenschap
4. ecosysteem

Welke type zaden past het best bij een pionierplant?

1. veel en licht
2. veel en zwaar
3. weinig en licht
4. weinig en zwaar

https:

Wat was je procentuele score?

Geef hieronder het antwoord op de examenvraag

Voor de geïnteresseerde

Bio-Bits Ecologie

Kwetsbare natuur & Successie en dynamiek in ecosystemen

Toets je kennis over ecologie

Op de volgende pagina vind je een oefentoets met 

30 vragen over Ecologie

Verder staan er op www.biologiepagina.nl ook nog examenvragen die je kunt oefenen. Heb je daar vragen over, mail mij dan de vraag...

https:

En nog een uitlegvideo 

over evenwichten