Intrebarea nr. 1Descrieti nivelele de cercetare ale ecologiei, aspectul trandisciplinar al cercetarilor ecologiceDezvoltarea ecologiei concomitent cu extinderea ariei sale de investigare a dus la specializarea unor ramuri ce tind s aprofundeze studiul interrelaiilor dintre organismele vii i mediul lor de via. Complexitatea extrem de mare a acestor interelaii face dificil cuprinderea de ctre un cercettor sau chiar de ctre un colectiv mai numeros de cercettori a tuturor problemelor ecologice; ca urmare studiile, problematica i rezultatele cercetrii au fost grupate diferit dup nivelul de organizare, dup modul de abordare a problemelor, dup grupa de vieuitoare sau tipul de mediu la care se refer cercetrile, sau foarte adesea dup tiina cu care se interfereaz.n funcie de nivelul de organizare al materiei vii i mediul de abordare, se pot distinge n ecologia actual urmtoarele orientri:- Autoecologia (gr. autos - nsui, ecologia) studiaz raporturile unor indivizi dintr-o specie anumit cu mediul lor de via, propunndu-i cuantificarea factorilor ecologici i reacia individului fa de acetia. Direcia autecologic de cercetare a dominat prima perioad de dezvoltare a ecologiei i continu s reprezinte i astzi o direcie fertil ac cercetare .- Demecologia (gr. demos - popor, mulime, ecologia) cerceteaz interrelaiile dintre indivizii aceleai populaii i interrelaiile dintre populaie ca sistem biologic i factorii ecologici.Pe baza cercetrilor de aceast natur s-a realizat descrierea ntr-o form unitar a dinamicii populaiilor naturale, fundamentarea ideii c populaia este nivelul de organizare supraindividual n care acioneaz selecia natural i care reprezint purttorul material al evoluiei, n acelai timp rezultatele acestor cercetri au evdieniat faptul c dinamica structurii i efectivelor populaionale este determinat att de factori abiotici ct i de relaiile lor cu alte populaii animale i vegetale.Sinecologia (gr. sin mpreun, ecologia) studiaz raporturile dintre indivizii i populaiile aparinnd aceleai biocenoze, cu mediul lor precum i raporturile dintre biocenoze n cadrul biosferei. Sinecologia constituie astfel sinteza pe multiple planuri a cunotinelor ecologice, capabile s prognozeze procese i s furnizeze soluii pentru mbuntirea gestionrii lor.Autecologia i demecologia pot dispune de tematici i metode de cercetare specifice regnului vegetal sau animal n timp ce orientarea sinecologic are caracter holist, exhaustiv. Aceast orientare s-a cristalizat odat cu dezvoltarea conceptului de ecosistem, cuprinznd n afara problemelor de structur i biodiversitate taxonomic studiile complexe privind energetica ecosistemelor, circulaia biogeochimic i informaional n ecosisteme, dinamica ecosistemelor .Rezultatele acestor cercetri a permis trecerea dup anul 1960 de la etapa descriptiv a ecosistemelor, la etapa aprofundrii mecanismelor de funcionare a acestora ca sisteme autoreglabile dup principii cibernetice Pentru a sublinia, pe de alt parte, caracterul unitar al ecosistemelor ca entiti de studiu i, pe de alt parte, demersul holist (integrat) al cercetrii, se utilizeaz astzi pentru aceast direcie de cercetare denumirea generic de ecologie sistemic ce definete cel mai bine faza de maturitate a ecologiei .Tematicile de cercetare ecologic formeaz astzi un evantai impresionant de preocupri cum sunt: energetica ecosistemelor, strategia dezvoltrii ecosistemelor i restaurarea ecologic, biodiversitatea, conservarea naturii, modelarea matematic etc.Intrebarea nr 3Factorii ecologici, tipurile si descrierea lor. Legitatile generale ale actiunii factorilor ecologiciFactorii ecologici, tipurile si descrierea lor Prin factori ecologici nelegem totalitatea factorilor abiotici i biotici cu care un; organism vine n contact i cu care se intercondiioneaz reciproc.Factorii ecologici se clasific dup diverse criterii: dup apartenen, structur fizico-chimic, mod de aciune .a., fapt demonstrat de numeroase prezentri ntlnite n literatura de specialitate. Cea mai simpl clasificare mparte factorii ecologici n factori abiotici (ai mediului fizico-chimic) i factori biotici (aparintori organismelor yi% pe baza lor n considerare a criteriului clasic a prezenei sau a absentei vieii. Aceast clasificare se consider depft datorit influenrii i determinrii reciproce a celor mai muli dintre ei. Spre exemplu, clima este influenat de covorul vegetal iar covorul vegetal este j influenat de clim. Dup B. Stugren ca factori abiotici rmn numai energia | radiat de soare, gravitaia, niareele, factorii geotectonici. Faciorii de mediu sunt numai abiogeni sau biogeni, adic dependeni de componentele abiotice sau de cele biotice.Una dintre cele mai larg rspndite scheme de prezentare a factorilor ecologici are la baz apartenena lor la marile subsisteme ale Terrei: factori climatici (temperatur, lumin, precipitaii, etc.), orogrqfici (forme de relief, expoziia, nclinare), edafici (nsuiri ale solului), biotici (aciuni ale organismelor vii), antropici (aciuni ale omului).N. Botnariuc i A. Vdineanu clasific factorii ecologici n funcie de natura i aciunea lor astfel: factori geografici ( poziia geografic, altitudine, expoziie), -; factori mecanici (cureni de aer, micri ale apei, alunecri de teren), factori fizici (lumin, temperatur, foc,ap, umiditate),i factori chimici (compoziia chimic a aerului, apei, solului, etc). Dup R. Schubert factorii ecologici se clasific n: factori energetici radiani (radiaia solar), factori fizici (gravitaia, cmp magnetic terestra, radiaii cosmice, presiunea atmosferic), factori chimici (compoziie chimic a aerului, apei, solului,,) factori mecanici (curenii de aer, ai apei, alunecrile de teren, focul, fulgerele, cositul;, punatul cu animalele) i f actor i antropogeni (diferite aciuni ale omului).Dup Mendehasky, R. Dajoz i F. Ramade exist : factori periodici primari determinai de succesiunea zi-noapte i a anotimpurilor (alternana zi-noapte a determinat ritmurile circadiene iar alternana iarn -var ritmurile sezoniere la plante i animale), factori periodici secundari a cror vartiaie ciclic depinde de variaiile factorilor periodici primari (umiditatea atmosferic este dependent de temperatur) i factori neperiodici care nu exist n mod normal n habitatul fiinelor vii ci apar ntmpltor i modific brusc condiiile de via ale acestora (erupii vulcanice, furtuni violente, incendii, aciuni ale omului) i a care organismele vii nu sunt adaptate. n fine, cea mai simpl grupare a factorilor ecologici este n factori naturali i factori antropici.LEGILE ACIUNII FACTORILOR ECOLOGICI. Viaa i mediul reprezint un sistem funcional unitar. Dezvoltarea organismelor vii este limitat de factorii de mediu (ecologici), aciunea lor fiind exprimat prin mai multe legi. Nu vom aminti dect pe cele acceptate astzi, pentru c n trecut au existat mai multe teorii, ce nu pot fi luate n considerare astzi fiind considerate teorii exclusiviste legate de rolul primordial al apei, aerului, focului, etc.

Legea minimului, formulat de Justus von Liebig, arat c dezvoltarea unei plante este dependent, n primul rnd, de acel element chimic din sol, care are concentraia cea mai reedus. Altfel spus, dezvoltare plantei este limitat de factorul aflat n concentraia minim. Potrivit acestei legi, fiecare factor ecologic are aceeai importan. Din aceast cauz legea minimului mai este cunoscut i sub denumirea de principiul egalitii n importan a factorilor de mediu. Ea a fost explicat sugestiv cu ajutorul ciubrului lui Dobinek Liebig. Rezult n conformitate cu legea minimului, c modificarea factorului n direcia optimului, atrage dup sine creterea randamentului (vitalitii) organismului.Legea toleranei, emis de Schelford, arat c factorii ecologici nu acioneaz limitativ n permanen ci numai atunci cnd concentraia lor depete anumite valori numite limite de toleran. Altfel spus, toi factorii abiotici au o limit inferioar i una superioar ntre care viaa unui organism este posibil. Cele dou extremiti delimiteaz pentru fiecare organism praguri de toleran ntre care se situeaz optimul su de dezvoltare, denumit optim ecologic.

Legea aciunii comune a factorilor de mediu emis de Mitscherlich arat c randamentul (recolta) sau vitalitatea organismelor este rezultatul aciunii comune a mai multor factori de mediu, dar fiecare dintre ei acioneaz independent. Spre deosebire de legea minimului, care arat c odat cu creterea factorului care are valoarea cea mai sczut n mediu ar trebui s creasc proporional i producia, n realitate creterea produciei plantelor nu este proporional cu creterea factorului aflat n minim ci numai cu o cretere logaritmic

Legea relativitii formulat de Lundegardh, aduce o corecie esenial legii minimului i arat c forma curbei de cretere a vitalitii sau recoltei nu depide numai de factorul chimic minimal ci i de concentraia i natura celorlali ioni prezeni n substrat (mediu).

n prezent sunt unanim acceptate urmtoarele legi (principii) prin care se exprim mult mai corect aciunea factorilor ecologici asupra organismelor vii.Intrebarea 4Expunerea modalitatilor de interactiune intre organisme relatiile de parazitis si mutualism, efectul ecologic al aestor relatii.Relaiile intraspecifice sunt relaiile intrapopulaionale, dintre indivizii aceleiai populaii. Aceste relaii sunt contradictorii i unitare n acelasi timp, determinnd organizarea i funcionarea populaiei n ecosistemul dat. Sunt contradictorii, pentru ca este vorba de competiie, pentru hran i pentru reproducere, ca i n privina aprrii contra atacatorilor sau variaiilor condiiilor fizice, adic a supravieuirii. Tot aici intr i relaiile dintre generaii, grija pentru descendeni i canibalismul. n evoluie au ctig de cauz acei indivizi care asigur cel mai bine perpetuarea populaiei n ecosistemul dat. Sunt unitare, deoarece au ca rezultat tocmai cea mai bun adaptare a populaiei la mediul biotic i abiotc n care exis. O populaie a aceleiai specii, pus n condiii diferite poate s-i dezvolte alte caracteristici n acelai scop al adaptrii optime la condiiile date, deosebirile putnd evolua n timp pn la apariia unor specii noi.

Dar nu numai aceste relaii intraspecifice joac rol n perpetuarea populaiei, ci mai ales relaiile interspecifice, adic ntre populaii diferite, care pot aparine aceluia nivel trofic sau unor nivele trofice diferite. Aceasta deoarece o biocenoz sau un biom, mai precis un ecosistem (incluznd i factorii abiotici), funcioneaz ca un tot n continu evoluie i transformare, interactiunile dintre populaii jucnd un rol fundamental.

Cele mai importante relaii pe care le ntlnim fie n interiorul aceleiai populaii, fie ntre populaii diferite, fie i ntr-un caz i ntr-altul, sunt competiia, relaia prdtor-prad i simbioza, cu variantele lor. O sistematizare a interaciunilor interspecifice este redat n tabelul 12.1. Efectele relaiilor interspecifice pot fi pozitive (+), negative () sau neutre (0) asupra densitii populaiilor implicate.

Tab. 12.1. Interaciuni interspecifice

InteraciuneaEfecte asupra densitii populaiei

Competiia ( / )Interaciunea este nefavorabil ambelor populaii.

Prdtor/prad (+ / )Relaie favorabil uneia i defavorabil alteia dintre specii.

Comensalim (+ / 0)O specie profit de interaciune, cealalt fiind neafectat.

Mutualism (+ / +)Relaia este favorabil ambelor specii.

Mutualismul sau simbioza mutual.

Relaiile de simbioz mutual creeaz avantaje reciproce speciilor n cauz. Ambele specii au suferit adaptri, astfel nct convieuirea s fie avantajoas ambelor i s promoveze supravieuirea lor. Se cunosc numeroase astfel de mutualisme. Unele dintre cele mai larg cunoscute sunt convieuirea dintre bacteriile fixatoare de azot i legumele n a cror rdcini slluiesc. Bacteriile beneficiaz de substane nutritive din partea gazdei, iar legumele primesc un supliment important de azot. Mutualimul ierbivorelor cu microorganismele care diger celuloza i care se afl n tubul digestiv al acestora. Ciupercile i plantele din a cror rdcin se hrnesc, avnd loc un schimb de substane nutritive, reprezint un alt exemplu. Mutualismul dintre angiosperme i insectele care ajut polenizarea n timp ce se nfrupt din nectarul florilor, este un exemplu arhicunoscut.

Parazitismul este tot o form a relaiei prdtorprad. De aceast dat paraziii, animale de mai mici dimensiuni dect victimele, se hrnesc din corpul vicimelor, instalndu-se fie la suprafaa tegumentului, ectoparazii (pduchi, cpue, purici, nari, etc), fie n interiorul acestuia, endoparazii (viermi intestinali, lamblii, trichinella, tripanosomi, etc). Ectoparaziii trebuie s-i identifice gazda, deci i-o caut n mod activ. Astfel narii primesc prima informaie prin micarea gazdei, apoi, ajungnd mai aproape, intr n funciune sensorii de temperatur i cei chimici, cum ar fi dioxidul de carbon expirat sau componeni ai pielii. Endoparaziii au de regul un numr mare de spori, care se elimin prin fecale i se rspndesc la ntmplare, pn dau de o nou gazd. Alteori, cum ar fi cazul trichinellei, aceasta se transmite prin consumarea crnii gazdei de ctre carnivore. Organismul animal i-a pus la punct un sistem imunitar, care poate, cel puin n parte, contracara parazitismul.Tot n parazitism se ncadreaz i exploatarea comportrii altor organisme, cum ar fi obiceiul unor psri (precum cucul) de a-i depune oule n cuibul altora, puii lsndu-se hrnii de pasrea gazd. Uneori aceasta recunoate intruii i i arunc din cuib, sau prsete cuibul cu oule proprii cu tot i cuibrete n alt parte. Alteori pasrea parazit i camufleaz oule, dndu-e coloraia specific oulor gazdei. Am amintit la alt capitol c uneori acest parazitism se transform n simbioz mutualist, n cazul n care puii parazii, eclozai naintea puilor gazdei, i scap pe acetia n timp ce cresc de insecte parazite.

Intrebarea 6Fluxul de energie in ecosistem, modificarile lui in dependenta de nivelul ecosistemuluiPentru a supravieui, organismele au nevoie de energie pe care o folosesc n sinteza substanelor organice necesare creterii, dezvoltrii i activitii lor. Din aceast cauz, funcionarea unui ecosistem este condiionat de consumul energetic. Sursa principal de energie ntr-un ecosistem este energia solar. Ea este captat parial de productori i variaz n funcie de anotimp. O parte din energia solar captat de ctre plante este transformat n substane organice (producie primar net), iar o parte se pierde n procesul respiraiei. Energia stocat n producia primar net constituie sursa de hran pentru consumatorii fitofagi, iar producia acestora constituie sursa de hran pentru consumatorii secundari i procesul continu mai departe. Trecerea energiei de la productori la consumatori prin intermediul lanurilor trofice se numete flux energetic. Energia stocat n producia primar net constituie sursa de hran pentru consumatorii fitofagi, iar producia acestora constituie sursa de hran pentru consumatorii secundari i procesul continu mai departe. Trecerea energiei de la productori la consumatori prin intermediul lanurilor trofice se numete flux energetic. n natur, fluxul energetic este unidirecional i universal. ntr-un ecosistem, fluxul de energie funcioneaz pe baza celor dou principii ale termodinamicii. Conform primului principiu al termodinamicii, energia se transform continuu n ecosistem (lumina- energie chimica- energie mecanic); ea nu este creat i nici distrus. Conform celui de-al doilea principiu al termodinamicii, transformrile de energie sunt nsoite de pierderi, de cldur care sunt cedate mediului. n natur, nici o transformare de energie nu poate fi eficient 100%. Energia se diminueaz de la o verig la alta a lanului trofic, deoarece o parte este napoiat mediului sub form de cldur, o alt parte este consumat n procesele vitale proprii, iar o alt fraciune este nglobat n produii finali de degradare. Fluxul de energie ntr-un ecosistem se caracterizeaz prin: Energia stocat n producia net scade n lanul trofic de la productori spre ultimii consumatori;Energia eliminat prin respiraie crete de la productori spre consumatori de rang tot mai nalt; Pierderile de energie se reduc la nivelul productorilor spre cel al consumatorilor de vrf;Eficienta utilizrii energiei (asimilrii hranei) crete de la nivelul productorilor spre cel al consumatorilor de vrf. Prin eficiena energiei utilizate, deci a asimilrii hranei, se nelege c numai o parte din energia captat de verig lanului trofic este stocat n moleculele proprii, cea mai mare parte fiind folosit pentru procesele vitale.Animalele carnivore mari, de vrf, au cea mai ridicat eficient a utilizrii energiei, deoarece la un consum mic de hran, asimilarea este mare. Animalele fitofage consuma o cantitate mare de hran, iar asimilarea, deci eficienta utilizrii energiei, este mult redus.Energia consumat pentru nevoile proprii este mai mic la productori fa de consumatorii primari i mai mic la acetia fa de cei secundari. Cantitatea de energie acumulat de vieuitoare n fiecare verig a lanului trofic poate fi ilustrat grafic sub forma unei piramide care poart numele de piramid energiei. Ea exprima raportul dintre valorile energiei nmagazinat n nivelurile trofice. Fluxul de energie ntr-un ecosistem este permanent i unidirecional de la productori la consumatori. Plantele, prin captarea energiei luminoase, rennoiesc continuu pierderile de energie care au loc la nivelul fiecrei verigi a lanurilor trofice.Intrebarea nr. 7Nivele trofice in ecosisteme, organizarea lor, modificarile materiei la diferite niveleNivelul trofic este format din totalitatea organismelor care ndeplinesc n biocenoz aceeai funcie trofic i se despart de productorii primari prin acelai numr de trepte. De exemplu plantele verzi productoare de materie organic reprezint primul nivel trofic. Consumatorii primari reprezentai prin organismele fitofage formeaz al doilea nivel trofic. Consumatorii secundari de ordinul I sau carnivorele primare formeaz al treilea nivel trofic etc. Exist specii care prin regimul lor de hran fac parte din mai multe niveluri trofice, sunt polifuncionale. Ele se ncadreaz n mai multe niveluri trofice, proporional cu ponderea componentelor hranei (a biomasei) folosite. Mulimea de indivizi i masa se reduc de la nivelul consumatorilor primari spre consumatorii teriari sau de vrf. Relaiile cantitative ntre nivelurile trofice formeaz grafic piramidele ecologice. Piramidele cuprind n trepte numrul indivizilor , biomasa lor sau energia.

Toate biocenozele ecosistemelor posed niveluri trofice. n nivelurile trofice ale fiecrei biocenoze exist o nlnuire a fenomenelor nutriionale. Indivizii biologici dintr-un nivel trofic sunt consumai de indivizii din alt nivel trofic. Productorii primari sunt consumai de animalele fitofage, acestea, consumate de animalele carnivore primare, la rndul lor sunt consumate de carnivorele secundare. Fiecare grup de organisme devine surs de hran pentru un alt grup de organisme, rezultnd lanurile trofice.INTREBAREA 8Fotosinteza ca proces primar in producerea materiei organice pe pamint. Productivitatea primara a aecosistemelorFotosinteza este un proces complex in cadrul caruia putem distinge doua tipuri de reactii:a) "reactii de lumina" care sunt direct dependente de lumina si asigura procesul fotochimic prin care energia luminoasa este convertita intr-un compus bogat in energie (ATP) si un reducator primar (NADPH?);b) "reactii de intuneric", corespunzatoare fazei biochimice (metabolice) in cadrul careia au loc reducere CO? pana la nivelul hidratilor de carbon. Fotosinteza reprezinta asadar conditia indispensabila pentru desfasurarea tuturor proceselor metabolice din biosfera. Nu se cunoaste nici un alt proces de transformare a energiei care sa semene cu ce se intampla in frunza verde si care sa efectueze aceasta transformare cu o eficienta atat de mare. Intelegerea mecanismului fotosintezei permite nu numai gasirea celor mai adecvate mijloace pentru cresterea plantelor ci deschide si calea pentru producerea de energie prin fotosinteza.

PRODUCIA PRIMAR

Toate organismele pentru a-i desfura viaa au nevoie de substane hrnitoare. Ele preiau aceste substane din mediu i prin procesele de nutriie, le transform n substane proprii organismului.

Plantele verzi realizeaz fotosinteza. Ele preiau din mediu ap, substane minerale si CO2 i cu ajutorul energiei solare le transform n substane organice i O2.

Substanele organice (glucide, lipide, proteine) sunt transportate de la frunze la toate organele plantei.

Energia solar captat de clorofil se transform n energie chimic, ce va fi inglobat n substane hrnitoare.

PRODUCIA PRIMAR BRUT = cantitatea de substane organice sintetizat de plantele verzi. Plantele verzi respir pentru a tri (extrag O2 i elimin CO2) . n prezena O2 absorbit din mediu, o parte din substanele organice se oxideaz (se ard) elibernd energia necesar desfurrii unor procese vitale plantelor (conducerea sevei, sinteza de substane organice, micrile plantelor spre lumin, spre sursa de hran )

O alt parte a substanelor organice se depoziteaz n rdcini, tulpini, frunze, fructe.

PRODUCIA PRIMAR NET = cantitatea de substane organice ce reprezint sursa de hran pentru consumatorii din ecosistem (sursa direct pentru C1 fitogfagi i indirect pentru C2- C3 zoofagi)

PPB Cantitatea de substane consumate in Respiraie PPN

PRODUCIA PRIMAR se exprim in grame, kilograme sau tone de substane uscat produs intr-o unitate de timp pe o anumit suprafa. PRODUCTIVITATEA PRIMAR = viteza de acumulare a substanelor organice intr-un ecosistem.

Difer de la un ecosistem la altul: ex n pdure, cantitatea de substane organice se acumuleaz n lemn productivitatea scade

- intr-o pajite , producia plantelor ierboase e sczut dar productivitatea este mai mareIntrebarea 9Populatia: structura, factorii de influenta. Impactul uman asupra populatiilor din ecosistemele naturaleDinamica populaiilor (factorii de influenta)Dinamica populaiilor se produce prin fecunditate i mortalitate.

1. Fecunditatea (fertilitatea) exprim capacitatea de reproducere a unei specii prin natere, ecloziune, germinare i diviziune.

Fecunditatea se evalueaz prin rata naterilor (rata natalitii), indicator care se determin prin raportarea numrului de indivizi la unitatea de timp i populaie i se exprim (N/(Nt.

Indicatorul rata naterilor poata avea dou exprimri:

rata de nateri maxim (fiziologic sau potenial), indic numrul maxim posibil de descendeni;

rata de nateri realizat, indic numrul realizat al descendenilor.

Rata realizat a naterilor este mai aproapa sau mai departe de cea potenial funcie de condiiile mai mult sau mai puin favorabile ale mediului. Ratele de natere sunt supuse unei variaii nsemnate, dar n cea mai mare parte ele sunt determinate genetic. Spre exemplu: femelele unor peti depun uneori cteva milioane de ou, insectele produc n general cteva sute de ou, psrile nu produc mai mult de 1-20 ou, raele produc ntre 6-16 ou, la nag sunt ntotdeauna 4 ou.

Rata de reproducere este legat de o anumit vrstr, diferit de la o specie la alta i anume:

- pduchii de frunz care se nmulesc vivipar sunt capabili de reproducere la cteva sptmni dup natare;

- la psri i mamifere, speciile mici ajung mai devreme la maturitatea de reproducere de ct speciile mari;

- la iepure, femelele sunt capabile de reproducere la 5-8 luni;

- la ursul brun (Ursus artos) capacitatea de reproducere este atins la 4-6 ani.

Aa cum anticipam, condiiile de mediu pot influena atingerea maturitii de reproducere i anume: oarecii de cmp sunt capabili de reproducere la vrstra de 6 sptmni n condiii favorabile i la mai multe luni n condiii nefavorabile.

Pe primul loc n ceea ce privete factorii care influeneaz fertilitatea se afl n majoritatea cazurilor oferta de hran. Hrana ndestulat i toate celelalte condiii favorabile ale mediului, precum i concurena redus, mresc fertilitatea i favorizeaz creterea populaiei. n fine, rata naterilor se schimb cu vrstra fiind mai mare la maturitatea deplin i n scdere spre btrnee.

2. Mortalitatea - efinete procesul de eliminare a indivizilor din populaie prin moartea fiziologic (dup parcurgerea ntregului ciclu de dezvoltare) sau datorit atacului prdtorilor, paraziilor i a altor cauze ntmpltoare.Mortalitatea se exprim prin indicatorul rata mortalitii i reprezint numrul de indivizi care mor ntr-o anume perioad de timp raportat la ntrega populaie sau un grup al acesteia.

Rata mortalitii = Nr. ind. mori/Nr. populaiei.

Longevitatea (durata de via) poate fi:

- longevitate fiziologic, ce se confund cu durata ciclului de dezvoltare;

- longevitatea ecologic (realizat), exprim de fapt durata de via real n condiiile de mediu date.

Rata mortalitii este dictat genetic dar modificat prin presiunea exercitat de factorii de mediu. IMPACTUL UMAN ASUPRA POULATIILOR DIN ECOSISTEMELE NATURALE

Cauzele naturale ce au provocat deteriorari ale mediului sunt: seisme, eruptii vulcanice, inundatii, furtuni de praf, etc. Intre om si mediu exista un schimb permanent de materie, energie si informatie.

Impactul uman asupra mediului inconjurator reprezinta toate modificarile care se situeaza in afara legilor ecologice, suferite de mediul natural, ca urmare a activitatilor omenesti.

Impactul este direct proportionalci numarul populatiei si cu volumul activitatilor umane.Impactul este invers proportional cu marimea biotopului. Forme ale impactului uman asupra mediului inconjurator:Defrisari masive ale padurilor; Desertificarea stepelor;Destelenirile de pajisti;Eroziunea solurilor;Poluarea apelor;Poluarea atmosferei;Distrugerea unor specii de plante si animale;Extensiunea rapida a cailor de comunicatie moderne;Vanatoarea si pescuitul;Pastoritul, etc

Degradarea habitatelor: Crearea agrosistemelor in care fitocenoza naturala este nlocuita cu o vegetatie controlata;Domesticirea animalelor prin modificarea conditiilor naturale de viata; Exploatarea fara discernamant a padurilor a dus la desertificare. Pescuitul intensiv a saracit anuite zone ( exemplu: sardinele din Oceanul Pacific) a dus la scaderea numarului de specii sau chiar la disparitia lor; Practicarea intensiva a vanatoarei a condus la rarirea populatiilor unor animale salbatice. Introducerea de specii noi in ecosisteme: Intentionat sau neintentionat pot genera cresteri neobisnuite ale numarului indivizilor acestora (explozie ecologica) , rezulta catastrofe ecologice si economice. Exemple de introducere neintentionata a speciilor: aducerea catorva tantari anofel din Africa de Vest pe coasta rasariteana a Braziliei a dus la epidemie de malarie;filoxera adusa din America in Franta a distrus culturile de vita de vie , ceea ce a dus la altoirea de soiuri de vie europene cu americane rezistente la filoxera;

gandacul de Colorado adus in Europa in mod accidental : nici o metoda de combatere nu a reusit sa-l distruga,Exemple de introducere intentionata a speciilor straine in diferite biocenoze:

plante de cultura (alimentare, decorative);animale. Efectele acestor introduceri sunt neprevazute, nedorite si paguboase pentru ecosistemele naturale care se deterioreaza.Deteriorarea ecosistemelor prin supraexploatarea resurselor biologice. Interventia omului in biosfera a dus la saracirea speciilor si la cresterea instabilitatii biocenozelor, cu dereglarea echilibrelor naturale.

Cauze:a) Defrisarea padurilor:

- a contribuit la degradarea solurilor, la cresterea ariditatii climatului, intensificarea vitezei vanturilor si aparitia inundatiilor; - padurile reprezinta factorul determinant de mentinere a echilibrului ecologic, climatic si hidric, reprezentand ecosistemul cu o capacitate de regenerare de 3-5 ori mai mare decat oricare ecosistem natural

b) Suprapasunatul:- pasunatul intensiv determina distugerea covorului vegetal dintr-un ecosistem

- se intensifica activitatea pradatorilor;- creste frecventa bolilor si a parazitilor;- apare suprapopularea pasunilor si o dezgolire accentuata a biotopului, care isi pierde posibilitatile sale de regenerare.

c) Supraexploatarea faunei terestre:- s-a realizat atat direct prin vanatoare, pescuit, combaterea unor daunatori;- cat si indirect producand dezechilibre ecologice, cu efecte intarziate asupra florei si faunei

- cel mai mult au avut de suferit pasarile si mamiferele

Exemple:

- In America bizonul, antilopa Americana, ursul grizzli au astazi areale foarte restranse

- In Asia: rinocerul Asiatic, ursul panda si-au redus nr. pana la cca 200 exemplare

- In Africa: antilopa Africana, rinocerul alba au disparut, iar antilopele, bivolii, zebrele, girafele, leii si-au redus mult efevtivele

- In Europa: a disparut bourul, bizonul European, capra alpine

- In Romania: au disparut bourul, zimbrul, antilopa de stepa, capra de munte,marmota alpina, iar sunt amenintate sa dispara: zaganul, vulturul plesuv sur, dropia, cocosul de mesteacan, rasul, capra neagra

d) Supraexploatarea resurselor oceanice:

Biocenozele marine sunt foarte complexe , cu un numar mare de lanturi trofice . Pescuitul abuziv al mamiferelor mari a dus la disparitia unor specii .Grav amenintate cu disparitia sunt :specii de balene, heringul, batogul, scrumbia albastra, merlucius,broastele testoase de apa, etc.e) Urbanizarea si industrializarea:

- cresterea vertiginoasa a oraselor a dus la dezvoltarea industriei;

- dezvoltarea industriei in marile orase a atras dupa sine migrarea populatiei de la sate la oras

- explozia urbana, dezvoltarea industriilor si a transporturilor a dus la formarea noxelor orasului :smog, particule de praf, de fum, compusi chimici

- toate acestea duc la slabirea rezistentei organismului uman,la aparitia unor boli ale sisemului nervos, endocrin, respirator, etc.4. Deteriorarea ecosistemelor prin poluare.Reprezinta o modificare daunatoare pentru om si pentru speciile din ecosystemele naturale si artificiale, a factorilor de mediu (abiotic si biotic) datorita introducerii in mediu a poluantilor. Poluantii sunt deseuri ale activitatii umane.Factori poluanti:- substante chimice: pesticide, gaze, titei, substante organice -fizici: caldura, radiatiile; - biologici: virusuri, bacterii patogene.Poluarea creste direct proportional cu cresterea numerica a omenirii, cresterea necesitatilor umane si dezvoltarea de noi tehnologii.Deoarece nu se cunosc in amanunt limitele admisibile ale poluarii atat pentru securitatea omului, cat si a securitatii principalelor ecosisteme, exista o tendinta de subapreciere a efectelor acesteia.

Poluarea fizica:

Poluarea temica sau calorica: diverse gaze din atmosfera duc la incalzirea globala prin efectul de sera efectele incalzirii globale sunt catastrofale (topirea calotelor polare, cresterea nivelului marilor si oceanelor, inundarea tarmurilor)

Poluarea radioactiva: prin radiatii si radionuclizi are ca surse depunerile radioactive care au ajuns in apa odata cu ploaia, apele folosite in uzinele atomice, deseurile atomice ;

Poluarea sonora sau fonica:zgomote puternice sau emisiuni de sunete cu vibratii neperiodice , de o anumita intensitate si care produc o senzatie dezagreabila consecinte negative( dereglarea auzului, contractile arterelor, accelerarea pulsului si aritmului respiratiei, diminuarea reflexelor, stresul).

b) Poluara chimica:Substantele chimice utilizate in industrie si agricultura sunt cele mai raspandite si periculoase forme de poluare.

Noxele eliminate in mediu : pesticidele, metale grele, DDT, se acumuleaza de-a lungul lanturilor trofice in concentratii din ce in ce mai mari prin fenomenul de amplificare biologica.Aceste substante sunt in general nebiodegradabile sau greu biodegradabile , de aceea persista un timp indelungat in ecosistem.

Exemple de substante poluante:

Gaze: monoxidul de carbon , dioxidul de sulf care in combinatie cu apa din precipitatii produce ploile acide ;

Compusi ai azotului contribuie la formare asmogului;

Derivatii halogenilor provoaca arsuri la plante si boala numita fluoroza la animale(deformarea oaselor si caderea dintilor)

Pulberile:particule de cuart, calciu, azbest, funingine , particule de plumb, mercur, zinc,etc.

c) Poluarea biologica: Se produce prin:

Poluarea biologica a apei si alimentelor se produce in mod direct prin deversarea apelor menajere si a celor industriale uzate in cursurile de apa sau indirect prin contaminarea lor cu substante organice fermentescibile;

Eutrofizarea apelor : proces natural de acumulare in timp a unor cantitati crescute de substante organice pe fundul apei favorizeaza dezvoltarea in masa apei a unor microorganisme care acoper masa apei in intregime si distrug echilibrul ecologic din ecosistemul respective. O inginerie ecologica a resurselor de apa reprezinta un test foarte serios la nivelul stiintific de gospodarire .Intrebarea 10Efectele globale si locale ale schimbarilor climaticeSchimbarea climei este global, dar efectele acesteia sunt locale.dupa datele Raportului Naional.Republica Moldova se va confrunta cu ierni mai calde i mai umede, dar cu veri i toamne mai toride i mai uscate. Prin analogie, Moldova ar putea avea ierni ca n Anglia i veri ca n Grecia sau Spania. Din aceast perspectiv, seceta din vara anului 2007 este un semnal pentru responsabilii de politici i factorii de decizie c schimbrile climatice i impacturile acestora trebuie examinate deja n prezent, iar soluiile nu trebuie lsate pentru viitor, relev. n ceea ce priveteresursele de ap, este probabil ca schimbrile climatice s aduc n Moldova surplusuri de ap pe termen scurt, sub form de inundaii, dar i secete sezoniere. Totodat, estimrile arat c resursele disponibile de ap de suprafa se vor diminua cu 16-20% ctre anul 2020, iar aprovizionarea cu ap de calitate a tuturor locuitorilor va fi puternic ameninat. Printre recomandrile de prioritate nalt, ca rspuns la aceast situaie, Raportul propune crearea unor scenarii ale utilizrii apei n condiii de secete grave i decit de ap, ierarhizarea prioritilor de folosire a apei i crearea unor rezerve strategice de ap. Analiznd vulnerabilitateaecosistemelor, studiul anticipeaz c schimbrile climatice vor produce impacturi negative asupra pdurilor i speciilor acvatice, ndeosebi n partea de sud i cea de est ale Moldovei. n prezent, aceste regiuni sunt semi-aride, dar, odat cu schimbrile climatice, pot deveni aride. Iat de ce este necesar efectuarea unor msuri pro-active, inclusiv extinderea i protecia mai bun a zonelor protejate pentru a asigura conservarea diversitii biologice. Iar pentru mbuntirea strii ecosistemelor agricole, eseniale pentru dezvoltarea economic i uman n Moldova, sunt necesare inclusiv promovarea practicilor agricole ecologice, mbuntirea fertilitii solului i irigaia eficient. O estimare economic a impactului vulnerabilitii climei pentru gru i porumb sugereaz c pierderile nete au depit pn acum veniturile nete. Pentru adaptareasectorului agricolal Moldovei cel mai vulnerabil segment al economiei la condiiile climatice n schimbare sunt recomandate, ntre altele, utilizarea metodelor agricole moderne, mbuntirea prognozelor meteorologice i prevenirea eroziunii solului. Totodat, trebuie continuate reformele cu scopul adaptrii sistemului agricol, implementrii unui sistem eficient de instruire a fermierilor i crerii unei infrastructuri agricole dezvoltate (irigaie i protecie de grindin).Raportul Naional 2009-2010 afirm c schimbrile climatice pot avea efecte semnificative asuprasectorului transporturilor. Valurile de cldur pot distruge stratul de asfalt al drumurilor naionale i pot deforma liniile de cale ferat i podurile. Prin urmare, construirea unor drumuri de calitate mai bun, rezistente la efectele climatice, ar contribui la sporirea competitivitii sectorului i securitii drumurilor, care nseamn, pentru multe comuniti din Moldova, acces sau lips de acces la piaa muncii i la produse. Pentru a reduce la minim impactul autocamioanelor mari asupra drumurilor, trebuie interzis circulaia camioanelor grele n amiaza zilelor de var, de exemplu.nsectorul energetical Moldovei, vulnerabilitile vor amplicate de efectele schimbrilor climatice, iar majoritatea soluiilor propuse de experi trebuie implementate, chiar dac nu s-ar ine cont de variabilitatea climei. Aici soluiile includ drept cuvinte cheie raionalizarea consumului de energie, re-tehnologizare, modernizarea capacitilor, stimulente tarifare, eficiena energetic i sursele de energie regenerabil.Sntateapoate afectat de temperaturi nalte sau alte schimbri de mediu, inclusiv poluarea aerului i apei, observ autorii Raportului. De aceea, este necesar elaborarea i aplicarea unor msuri de diminuare a efectelor nocive ale Schimbrilor Climatice asupra sntii oamenilor. Printre aciunile practice se regsesc introducerea sistemului de avertizare timpurie privind fenomenele meteorologice extreme, extinderea asigurrilor medicale, implementarea proiectelor de salubrizare i puricare a apei, asigurarea sistemelor de rcire a aerului, ventilatoare i seturi medicale n transportul public, la locurile de munc i spitale, examinarea pacienilor pentru depistarea hipertensiunii i a bolilor determinate de condiiile climatice i promovarea unui dialog public n favoarea unui mod de via sntos.

Intrebarea 12Descrieti ecosisttemele si habitatele RMUnde traiesc plantele si animalele (habitatul)?In primul rnd, fiecare organism istoriceste s-a adaptat la anumite conditii de viata temperatura, umiditate, sol etc., ceea ce nseamna un asa numit loc sau habitat (stnca, vlcea, panta), iar n al doilea rnd organismul activeaza n dependenta de relatiile dintre el si toate celelalte componente ale mediului plante si animale vecine, anumit tip de sol, anumite conditii climatice etc., adica ecosistem (padure, lunca, stepa etc.).Cele mai reprezentative habitate floristice si faunistice sunt amplasate n ecosistemele silvice din Codrii centrali (ndeosebi rezervatiile stiintifice Codru si Plaiul Fagului), bogate n specii periclitate de arin alb, vonicer pitic, bujor de padure, paducel pentagin , tulichina, papucul doamnei , jderul de padure pisica salbatica , acvila tipatoare mica , vipera comuna s.a. Incontestabila este si valoarea ecosistemelor de lunca, acvatice si palustre(Padurea Domneasca, Prutul de Jos, lacurile Beleu, Manta, Dubasari etc.) prin prezenta speciilor: nufarul alb barza neagra, lebada de vara , sarpele cu abdomen galben etc.

Ecosisteme forestiere.Ponderea ecosistemelor forestiere constituie circa 10,5 % din suprafata totala a teritoriului tarii. Cele mai mari suprafete aceste le ocupa n zona centrala 13,5%, la nord - 7,2% si la sud - 6,7% din teritoriul tarii.Pentru Ecosistemele forestiere din zona de nord sunt caracteristice 2 tipuri de paduri:1) de stejar, cu dominarea gorunului si ciresului, ea fiind si cea mai extinsa (cca 90%);2) de stejar cu mesteacan.n centrul tarii padurile sunt alcatuite din:1) fag n amestec cu carpen, frasin artar si tei;2) gorun cu carpen;3) stejar pedunculat cu carpen si4) gorun.B.

C. Ecosistemele forestiere din zona de sud sunt constituite din asociatii vegetale:1) cu dominarea gorunului ,2) gorun cu carpen,3) gorun pedunculat cu porumbar si4) stegar pufos.Sunt amenintate de: boli si daunatori (lipsa finantelor pentru prelucrari chimice) taieri ilicite (lemn pentru constructii si ca combustibil) uscarea arborilor (ncalzirea climei, secete) vnatul neregulamentar

Ecosisteme de stepa.Acest tip de ecosisteme se afla n continua degradare. Ele au o raspndire difuza, ca niste oaze cu suprafata de la 0,5 ha (n majoritatea cazurilor) pna la 300 ha (cazuri relativ rare). Sunt dominante n zona de nord (stepa Baltiului) si sud (stepa Bugeacului), n ansamblu constituind 1,9% (circa 65 mii ha) din teritoriul tari. Baza fitocenozelor o constituie reprezentantii fam. Poaceae, dar frecvente sunt si specii ale familiilor Asteraceae, Lamiaceae, Fabaceae. Structura ecosistemelor de stepa este similara majoritatii ecosistemelor din bazinul Marii Negre, n care predomina specii de negara - preponderentStipa capillata, semitufari, precum si ierburi efemere si efemere.Amenintarea vine din partea: destelenirii n masa cositul si pasunatul haoticEcosisteme de lunca.Ecosistemele de lunca se mpart n pajisti inundabile si pajisti neinundabile. n Republica Moldova majoritatea din ele (circa 200 mii ha) au fost distruse, astazi pastrndu-se pe alocuri n luncile Prutului si Nistrului n forma comunitatilor primare de stepa. n total ele constituie 101,4 mii ha (3% din teritoriul tarii) si includ 70 de asociatii vegetale.Sunt amenintate de: desecarea anerioara si actuala (partiala) modificarea cursului rurilorEcosisteme petrofite.Suprafata totala a ecosistemelor petrofite (de stncarii) din Republica Moldova constituie circa 23 mii ha (0,68% din teritoriul tarii). Biocenozele mpreuna cu biotopurile acestea constituie ecosisteme unice n nord-estul bazinului Marii Negre.Fitocenozele litofile din tara noastra sunt dominate de stejarul pedunculatQuercus robur, iar codominante pot fi gorunul, teiul, carpenul, frasinul. Comunitatile ierboase petrofile sunt raspndite n cursurile de mijloc ale rurilor Prut, Bc, Ichel.Partial sunt amenintate de: alunecari de teren sau aderi de roci taieri ilicite si pasunat intens colectarea speciilor vulnerabile vnatul neregulamentatEcosisteme acvatice si palustre.Suprafata totala aecosistemelor acvaticeconstituie circa 2,8 % din suprafata tarii. n componenta ecosistemelor acvatice ntra 34 de specii de baza.Ecosistemele palustre din luncile Nistrului, Prutului. Rautului, Bcului, Botnei, Coglnicului, Ialpugului ocupa n total 199200 ha, dintre care numai circa 86000 ha sunt protejate de inundatii, inclusiv asociatiile tipice de fag, stejar, stejar pufos si cires.D.

n total fitocenozele palustre cuprind 800 specii de plante, 23 sunt incluse n Cartea Rosie a Republicii Moldova (2001). Zoocenozele palustre cuprind 50 de specii de animale vertebrate, 150 de specii de pasari, 10 specii de mamifereEcosisteme agricole.Ponderea agroecosistemelor, repartizate pe ntreg teritoriul tarii, constituie circa 75,6 %. Ele sunt reprezentate de urmatoarele tipuri de agrocenoze: cerealiere, leguminoase, pomicole, furajere, agricole acoperite, ecosisteme zootehnice.Diversitatea biologica a ecosistemelor constituie circa 100 specii (555 de soiuri, hibrizi si forme) si 30de specii si rase de animale.Probleme actuale sunt: parcelarea excesiva ce nu permite utilizarea tehnologiilor avansate utilizarea necontrolata a chimicalelor nerespectarea tehnologiilor si asolamentelorEcosisteme urbane.n Republica Moldova ecosistemele urbane, foarte specifice dupa structura si functionarea lor, cuprind peste 80 mii de ha cu suprafata totala a spatiilor verzi (parcuri, arborete, gazoane, fsii de protectia drumurilor, centurile verzi de protectie a localitatilor, gradini botanice etc.) de circa 6000 ha, cu un procent mediu de nverzire (acoperire) egal cu 4,4, unui locuitor revenindu-i circa 20 m 2 .

Cresterea suprafetelor urbane are impact asupra diversitatii biologice prin: acapararea de noi terenuri sub constructii sporirea retelelor de drumuri, gazoducte, apeducte, linii electrice cresterea emisiilor de noxe sporirea cantitatii de deseuri Abundenta speciilor de fauna n diferite ecosisteme este preyentata n tabelul de mai jos.Valoarea faunistica a Republicii Moldova este determinata de prezenta a cca 55 de specii relicte ponto-caspice. Circa 10 % din ele sunt endemice pentru bazinul Marii Negre. Din numarul total de specii de fauna relicta, 7 sunt incluse n Cartea Rosie a Republicii Moldova (mizide 1, moluste 2 si pesti 4 specii)Valoarea faunistica a unor ecosisteme este determinata si de prezenta ctorva specii rare, subendedmice pentru Republica Moldova sau endemice pentru bazinul Marii Negre. Majoritatea componentilor specifici ai florei sunt raspnditi n ecosistemele silvice (peste 250 de specii), apoi cele de stepa (peste 600 de specii), lunca (cca 650 de specii), petrofite (cca 250 de specii), acvatice si palustre (cca 160 de specii) etc. Valoarea floristica si faunistica este determinata de prezenta speciilor incluse n Cartea Rosie a Republicii Moldova (2001)Intrebarea nr. 14Definitia ecosistemului si caracteristicile luiEcosistemul este o unitate funcional a naturii ce integreaz comunitatea de organisme vii (biocenoza) cu factorii abiotici existeni n spaiul pe care l ocup (biotopul). Integrarea biocenozei i biotopului ntr-un sistem unitar cu structur i funcii caracteristice se realizeaz prin schimbul permanent de Indiferent de ntinderea sa, ecosistemul apare ca sistem alctuit dintr-un subsistem abiotic - biotopul i altul biotic - biocenoza. Biotopul este reprezentat printr-un spaiu concret, n cadrul cruia fiecare factor ecologic se menine ntre anumite limite caracteristice, fapt care confer biotopului nu o uniformitate perfect ci o relativ omogenizare ntre limitele respective; aceast caracteristic permite caracterizarea sa ca matrice abiotic n care se realizeaz existena biocenozei. Biotopul dispune de un fond de elemente chimice i energie pe baza cruia se realizeaz un permanent schimb cu biocenoza, avnd ca urmare influenarea reciproc a celor dou sisteme. Cele mai importante nsuiri ale biotopurilor terestre sunt legate de climat i sol. Solul aparine prin componenta sa mineral, prin materia organic moart, prin valorile specifice ale factorilor, cldur, ap, aer, pH etc. factorilor abiotici, dar constituie n acelai timp i o component semnificativ a biocenozei prin organismele vii ce i desfoar activitatea n sol. n accepiunea unor autori constituie el nsui un ecosistem de sine stttor. Aceast orientare nu poate fi n ntregime mprtit deoarece, mai ales din prisma ecologiei agricole nu se poate separa solul de agroecosistem. Solul este n cea mai mare parte, spre deosebire de celelalte componente ale biotopului, un produs al biocenozei i ndeplinete pe lng rolul su de nutriie i un remarcabil rol de tampon ce micoreaz amplitudinea variaiilor factorilor ecologici contribuind n mare msur la creterea gradului de autonomie a biocenozei fa de restul mediului abiotic. Biotopurile acvatice se caracterizeaz ndeosebi prin concentraia de elemente chimice, turbiditatea i temperatura masei de ap. Biocenoza rezult din totalitatea populaiilor de vieuitoare reunite ntr-un biotop.Aceste populaii sunt grupate adesea dup metodele de studiu caracteristice, n fitocenoz - totalitatea speciilor de plante i zoocenoz - totalitatea speciilor de animale. Ea se caracterizeaz printr-o compoziie proprie, relativ stabil n specii, care genereaz prin relaii complexe de interdependen anumite structuri i funcii. Biocenoza este influenat de biotop dar n acelai timp exercit o permanent activitate de transformare a acestuia prin activitatea sa metabolic.

Intrebarea 15Raspunsul fiziologic, morphologic si de comportament al organismelor la actiunea factorilor de mediuRspunsul organismelor la variaiile de temperatur

Efectul se manifest prin intermediul energiei auxiliare vehiculat n ecosistem:

factor limitant al rspndirii speciilor, factor de control

Temperatura influeneaz viteza de desfurare a proceselor organice. Organismele se caracterizeaz prin grade diferite de rezisten termic: puine specii sunt active la temperaturi sub 00 ( diatomeele sunt active sub calota de ghea) sau peste 500 datorit atingerii limitelor de deshidratare i de denaturare ireversibil a proteinelor.

Exist dou modaliti de adaptare:

reglarea termic a mediului interior ( homeostazie fiziologic - energie auxiliar secundar)

ncetinirea ritmului biologic n perioadele nefavorabile

Influena temperaturii asupra repartiiei spaio-temporale a speciilor.Lund n consideraie preferina termic i intervalul de toleran, organismele se pot clasifica n:

specii stenoterme, adic puin tolerante la variaii termice; stenoterme pentru temperaturi joase sau pentru temperaturi ridicate.

Intrebarea 16Efectul de sera in natura, factorii care il cauzeazaEfectul de sereste procesul de nclzire a uneiplanetedin cauza radiaiei reflectate de aceasta, care, n condiiile prezenei unor gaze cu efect de ser n atmosfer, o parte semnificativ a radiaiei va fi reflectat napoi spre suprafa. Una dintre cele mai importante probleme ecologice globale este efectul de ser. Cauza principal a acestui efect const n aceea c cantitile enorme dedioxid de carboni altor substane cu efect de ser se acumuleaz n stratul aerian formnd o plapum. Substanele care acioneaz:freonii,metanul,etanul,oxizii de azot,hidrogenul,apa. Proprietile acestor substane sunt n aa fel c ele prin sine dau posibilitate razelor ultraviolete s treac foarte uor ,ajungnd la suprafaa solului ,aceste raze se transform n energie termic, iar energia termic de la suprafaa solului prin acest strat trece mult mai greu n aa fel se creeaz situaia cu ct plapuma este mai groas cu att sub ea este mai cald. Acest efect, numit efect de ser, determin schimbri climatice globale. Efectul de ser are i proprieti pozitive, n absena acestor substane ce provoac efectul temperatura medie pe globul pmntesc va fi -15C. Actualmente cantitatea bioxidului de carbon este egal cu 0,03%. Dac se presupune c aceast cantitate va fi dublat, n aceast situaie temperatura globului pmntesc poate s se schimbe cu 1,3C) 3C. Aceast majorare a temperaturii poate provoca topirea ghearilor, astfel c nivelul oceanelor poate crete pn la 6 m. Principalul element responsabil de producerea efectului de ser sunt vaporii deap(70%). Urmtoarea pondere o are dioxidul de carbon (9%), urmat demetan(9%) si ozon (7%). n ultima jumtate de secol au fost emise n atmosfer cantiti foarte mari de dioxid de carbon i metan, care au redus permeabilitatea atmosferei pentru radiaiile calorice reflectate dePmntspre spaiul cosmic. Acest lucru a dus la nceperea aa-numitului fenomen denclzire global. Conform unui studiu din anul 2007, 22% dintre emisiile mondiale de gaze cu efect de ser provin dinagricultur, un procent similar celui dinsectorul industrial, dar superior celui dintransporturi. Cretereavitelor, mai ales transportul i hrnirea acestora, se afl la originea a 80% din emisiile de gaze cu efect de ser provenite din agricultur. Conform unui raport 62% din emisiile de gaze cu efect de ser ntre 2000 i 2010 sunt reprezentate de dioxidul de carbon. Emisiile de gaze cu efect de ser au crescut mai rapid ntre 2000 i 2010 dect n cele trei decenii precedente, iar aproape jumtate din emisiile de dioxid de cardon din perioada 1750 2010 se datoreaz ultimilor 40 de ani.

Intrebarea 17Piramidele ecologice, tipurile, descrierea lorPiramidele cuprind n trepte numrul indivizilor , biomasa lor sau energia.

Piramide numerice sau eltoniene au fost introduse n tiin de Ch. Elton (1927). Ele redau relaiile cantitative dintre nivelurile trofice existente n biocenoz i reprezint o piramid a numerelor. Numrul de indivizi dintr-un nivel trofic este dependent de numrul de indivizi din alt nivel trofic. n mediu acvatic, lacustru sau marin, planctonul ca biocenoz posed o ierarhizare negativ a numrului de indivizi pe niveluri trofice de la baz ctre vrf. Aici productorii primari sunt algele planctonice, organisme mici microscopice. Numrul lor este foarte mare, au longevitate mic i ritm de reproducere intens. n celelalte niveluri trofice ce se succed numrul de indivizi scade treptat, acestora le crete talia, longevitatea i li se scade ritmul de reproducere. ntr-o pajite sau fnea, productorii primari reprezentai de plantele ierboase formeaz baza trofic. Nivelurile nutriionale urmtoare sunt consumatorii primari reprezentai de insectele fitofage, consumatorii primari de ordinul I sau carnivorele primare constnd din insecte zoofage, consumatorii secundari de ordinul II sau carnivorele secundare constnd din psri insectivore i consumatorii (carnivori) teriari sau de vrf . Insectele fitofage din pajiti sau fnee sunt reprezentate prin specii homoptere, hemiptere, himenoptere care se hrnesc cu nectar i polen, coleoptere. Insectele zoofage sunt specii de coccinelide i cicindelide la care se adaug speciile de pianjeni. Psrile insectivore sunt specii de piigoi i rndunele. Psrile rpitoare sunt uliul psrilor. Cu totul altfel se prezint situaia ntr-o pdure sau ntr-un lac unde productorii primari sunt plante mari. ntr-o pdure de molid sau de fag numrul productorilor primari este mai mic dect al insectelor fitofage. Nivelurile trofice urmtoare corespund scadent numeric spre consumatorii teriari. ntr-un lac plantele emerse i submerse au un numr mai mic de indivizi n comparaie cu numrul animalelor fitofage , majoritatea nevertebrate. De la acest nivel trofic numrul consumatorilor scade progresiv ctre consumatorii de vrf. i ntr-un caz i n altul piramida trofic are o cu totul alt configuraie.

Piramida de biomas exprim greutatea indivizilor de pe diferite niveluri trofice. Fiecare nivel trofic nmagazineaz o anumit greutate sau biomas, avantajnd speciile care au talie mare. Pdurile de fag sau de molid au biomasa mult mai mare dect biomasa din nivelurile trofice urmtoare. n mediul acvatic, lac, mare sau ocean, productorii primari reprezentai de alge microscopice (fitoplancton) au biomasa mai mic dect a consumatorilor fitofagi (zooplancton fitofag), precum i fa de restul consumatorilor (secundari, teriari). i totui, ntrreaga biocenoz se bazeaz trofic pe activitatea de sintez a materiei organice realizat de productori. Explicaia const n rennoirea rapid a biomasei productorilor prin reproducerea, fa de consumatori aflai pe diferite niveluri trofice. Acest lucru face posibil susinerea unui numr de consumatori ce depesc prin biomas pe cea a productorilor.

Piramide energetice evideniaz cel mai bine prezena cantitativ a organismelor n ecosistem. Raporturile ntre nivelurile trofice sunt exprimate prin producia n kcal.

Piramide inverse de biotop au n vedere activitatea de exploatare a teritoriului pentru cutare de hran a animalelor zoofage. Acest model elaborat de Charles Elton (1966) al piramidei cu vrful n jos evideniaz faptul c numrul de biotopuri n care este activ o specie este mai mic pe niveluri trofice inferioare i mai mare pe niveluri trofice superioare. Piramida are n considerare existena n biotop a tuturor speciilor specializate trofic. Speciile fitofage sedentare sunt ataate trofic de un singur ecosistem unde gsesc hran suficient pentru a supravieui i a se reproduce. Speciile zoofage ns, mai ales consumatorii teriari, sunt nevoite s parcurg distane mari pentru a-i procura hrana. Ele depesc limitele biotopului specific i ptrund n mai multe biotopuri. De exemplu, speciile din familiile stafilinide, crisomelide etc. care sunt fitofage gsesc ntr-o fnea hran suficient. O pasre insectivor ns, cum este rndunica (Hirudo rustica), trebuie s parcurg mai multe livezi i cmpii n cutarea de

insecte. O pasre rpitoare controleaz lanurile i reelele trofice din mai multe biocenoze ce aparin la ecosisteme diferite. orecarul (Buteo buteo), pasre rpitoare, i face cuibul n liziera pdurii. El i caut hrana acolo dar i n alte biotopuri. Exploreaz trofic pajitile, punile, terenurile de cultur, perdelele forestiere de cmpie i alte locuri.

Conceptul de piramid invers de biotop introdus de Ch. Elton evideniaz faptul n sine: cu ct este situat mai sus nivelul trofic n piramida numerelor, cu att mai mare este suprafaa exploatat ca surs de hran de membrii si cu att mai mare este numrul biotopurilor vizitate n cutare de hran. Piramida invers de biotop corespunde lanurilor trofice puse n micare de insectele fitofage. Nu acelai lucru se ntmpl cnd lanul trofic este pus n micare de psri carnivore i mamifere erbivore. Situate pe nivelul consumatorilor primari exploateaz suprafee ntinse ce aparin mai multor biotopuri. Aa sunt gugutiucul (Streptopelia decaoto) porumbelul gulerat (Columba palumbus) iepurele de cmp (Lepus europaeus), cerbul (Cervus elaphus). Reeaua lor trofic ns nu este organizat dup principiul piramidei inverse de biotop, dei ca i consumatorii teriali, aceste specii constituie o a doua intreprindere productiv migratoare.

Intrebarea 19Descrieti circuitul carbonului in naturaCarbonul (C) reprezint un element chimic fundamental (material de construcie), ale crui proprieti fizico-chimice constituie baza formrii tuturor moleculelor organice, a proceselor biochimice i a formelor vitale, determinnd n mare parte ntreaga diversitate a substanelor organice. Coninutul C din substana vie constituie circa 45 % (dup biomasa uscat). Carbonul acioneaz cu alte elemente chimice prin cedarea i acceptarea de electroni, avnd astfel un rol energetic esenial. Carbonul joac i un rol ecologic global deosebit de important: CO2 formeaz n atmosfer un ecran" care oprete radiaia infraroie (termic) emis de suprafa Pmntului, genernd astfel efectul de ser", fenomen extrem de periculos pentru ntreaga biosfer, inclusiv pentru omenire. n mediul acvatic CO2 asigur constituirea acidului carbonic care, combinndu-se cu Ca, formeaz carbonatul i bicarbonatul de calciu. Reversibilitatea acestor procese reprezint mecanismul fizico-chimic principal de tamponare a variaiilor pH-ului.Prin biosfer, C este difuzat cu ajutorul fotosintezei clorofiliene, respiraiei plantelor i animalelor. n procesul fotosintezei CO2 (captat din atmosfer i ap) se transform (mpreun cu alte substane minerale) n compui organici (glucide, proteine i lipide), care servesc ca hran pentru animale. Procesele de asimilaie ale carbonului i de restituire a mediului abiotic (al atmosfere i / sau apei) sunt echilibrate, pentru c respiraia, fermentaiile i combustiile restituie fr ncetare CO2. n ultimii ani ns cantitatea acestui gaz, provenit din arderile de combustibil, crete ngrijortor (anual cu 10%, sau 1 mlrd. t C), astfel accentund efectul de ser (nclzirea global). Fotosinteza i respiraia sunt dou procese biochimice total complementare. ntreaga cantitate de CO2, asimilat n procesul fotosintezei (ne referim numai la C, oxigenul fiind eliminat n atmosfer), este inclus n glucide; n procesul de respiraie toat cantitatea de C, coninut n substanele organice sintetizate, se transform n CO2. Plantele asimileaz anual circa 10510l5t C, din care, prin respiraie, 321015t se ntorc n rezervoarele de CO2. Restul de 731015t asigur respiraia i producia animal, bacterian i de fungi. Anual, prin substana vie circul 0,25 - 0,3 % de C, ce se conine n atmosfer i oceane sub form de CO2 i H2CO3. De aici rezult c ntreaga cantitate (fondul) organic activ trece prin circuitul planetar timp de 300 - 400 ani.

Intrebarea 20Descrieti circuitul azotului in naturaAzotul (N) ca i carbonul, este un element chimic biogen foarte important, fiind indispensabil biosintezei substanelor proteice. Face parte din compoziia aminoacizilor, care sunt elemente componente ale substanelor proteice; intr obligatoriu n structura acizilor nucleici, a alcaloizilor etc.

Exist 3 surse planetare principale ale acestui element:

1. azotul atmosferic (79 % din volum)

2. humusul (conine 20 % de N) i sedimentele de origine organic sau mineral

3. organismele vii.

Din multe puncte de vedere, circuitul N prin ecosistem se deosebete de cel al C, de exemplu:

a. Majoritatea organismelor vii nu au proprietatea de a fixa N atmosferic;

b. N nu particip nemijlocit la degajarea energiei chimice n procesul de respiraie; rolul acestui element constnd n calitatea lui de material de construcie" a proteinelor i acizilor nucleici;

c. Descompunerea biologic a substanelor organice ce conin N trece prin mai multe faze, unele dintre care sunt realizate numai de bacterii strict specializate;

d. Majoritatea transformrilor biochimice ale substanelor organice ce conin N au loc n sol, unde accesibilitatea acestui gaz pentru plante este favorizat de solubilitatea srurilor anorganice.Coninutul N n esuturile vii principale constituie circa 3% din fondul activ al ecosistemului. Cealalt parte (majoritatea) a N este dispersat ntre detritusul i nitraii din sol i ocean; o cantitate mic de N se gsete sub form de amoniac, n diferite etape de descompunere a proteinelor.

Plantele asimileaz 861014 t/an de N, adic circa 1 % din fondul lui activ. De aceea, un ciclu planetar al acestui element cuprinde aproximativ 100 de ani.

Fixarea azotului este realizat de unele microorganisme libere sau simbionte, care folosesc energia provenit din respiraie pentru utilizarea direct a N i sinteza proteinelor. Fixatoarele de N pot fi aerobe (bacteriile din gen. Azotobacter), sau anaerobe (Clostridium). Mortmasa acestora, n rezultatul mineralizrii, mbogesc solul cu N; pe aceast cale n sol se acumuleaz 15 kg N/ha an. Ciupercile i cteva specii de alge cianoficee transform azotul n N nitric i nitros. n procesul de fixare a N particip i unele metale (de tranziie"), de exemplu Fe i Mo. Nu poate fi ignorat rolul N nici n procesul de nitrificare care const n reducerea acidului azotic n acid azotos, amoniac (NH3) i N molecular.

Cel mai eficient lucru n sol l fac bacteriile, care triesc n simbioz cu plantele boboase, n nodozitile de pe rdcinile scestora (micoriza). Rezervele anuale acumulate astfel n organele vegetale supraterestre i subterane (de exemplu, lucerna, trifoiul, fasolea, mazrea, salcmul) constituie de la 150 pn la 400 kg/ha.

n mediul acvatic i palustra, fixarea N este efectuat de unele specii de alge cianoficee, care joac un rol foarte important, de exemplu, pentru plantaiile de orez.

Din toate aceste surse (n funcie de mediu i sortimentul vegetal i bacterian), N ptrunde ctre rdcinile plantelor n form de nitrai care, fiind absorbii de ctre rdcini i transmii n frunze, este utilizat la biosinteza proteinelor. Aceste proteine sunt utilizate ca baz nutritiv a animalelor fitofage, precum i a bacteriilor parazite.

Cadavrele organismelor reprezint, mpreun cu excrementele (metaboliii mediului), baza material a unui ntreg lan trofic al organismelor descompuntoare de substan organic care transform N din forma organic n cea mineral. Fiecare grup de bioproductori este specializat n cadrul unui anumit segment al procesului de nutriie, lanul cruia se ncheie cu activitatea bacteriilor fixatoare de amoniu, n final formndu-se NH3 care ulterior poate s se includ n ciclul de nitrificare: Nitrosomonas l oxideaz n nitrit, iar Nitrosococcus oxidezeaz nitriii n nitrai. Astfel ciclul poate continua.

Pe de alt parte, bacteriile denitrificatoare elimin permanent N n atmosfer, descompunnd nitraii n N care se volatilizeaz.

N poate s prseasc ciclul biogeochimic dac, ajungnd n ocean, se acumuleaz n sedimentele profunde. Trebuie ns s menionm c, pn acest N va ajunge n sedimentele abisale, o parte din acestea va fi captat de organismele componente ale planctonului oceanic, care, ca i fosforul, va intra n lanul de nutriie a animalelor carnivore, terminndu-se cu petii, care, la rndul lor, servesc ca hran pentru psri. Aceast parte de N este depozitat n form de excremente ale mamiferelor i psrilor, numite guano (din l. spaniol = gunoi, excremente).

Pierderile de N ce trece n sedimentele abisale se compenseaz de ctre N provenit din gazele vulcanice. n afar de aceasta, n funcie de necesitate, n agricultur se ntrebuineaz ngrminte azotoase. n anumite condiii, fertilizanii, fiind preluai de apele de suprafa ce se scurg n lacuri, iazuri, ruri, contribuie la eutrofizarea (nflorirea") acestora.

Intrebarea 22Biodiversitatea, importanta conservarii biodiverstatii in republica moldovaBIODIVERSITATEAsauDIVERSITATEA BIOLOGICeste varietatea spectaculoas a vieii de pe planeta i include totalitatea plantelor, animalelor i ecosistemelor de pe Terra, precum i interaciunile dintre acestea. Biodiversitatea n Republica Moldova este afectat la toate nivelurile de urmtorii factori antropici:a) valorificarea extensiv a terenurilor ocupate cu vegetaie natural;b) utilizarea neraional i intensiv a ecosistemelor naturale;c) defriarea pdurilor de lunc, a fiilor forestiere de protecie a terenurilor agricole i a obiectelor industriale i urbane;d) desecarea biotopurilor zonelor umede i canalizarea rurilor mici;e) distrugerea integritii ecosistemelor naturale;f) poluarea ecosistemelor naturale i agricole.Conceptul de biodiversitate sau diversitate biologic a fost definit pentru prima dat n contextul adoptrii unui nou instrument internaional de mediu, n cadrul Summit-ului Pmntului UNCED din 1992 de la Rio de Janeiro. Acesta semnific diversitatea vieii de pe pmnt i implic patru nivele de abordare: diversitatea ecosistemelor, diversitatea speciilor, diversitatea genetic i diversitatea etnocultural. Din punct de vedere conceptual, biodiversitatea are valoare intrinsec acesteia asociindu-i-se ns i valorile ecologic, genetic, social, economic, tiinific, educaional, cultural, recreaional i estetic.Biodiversitatea cuprinde varietatea genelor, a speciilor i a ecosistemelor care constituie viaa pe pmnt. n prezent, suntem martorii unei pierderi constante a biodiversitii cu consecine profunde pentru lumea natural i pentru bunstarea oamenilor. Cauzele principale sunt schimbrile care se produc n habitatul natural. Acestea au loc datorit sistemelor de producie agricol intensiv, construciilor, exploatrii carierelor, exploatrii excesive a pdurilor, oceanelor, rurilor, lacurilor i solurilor, invaziilor de specii strine, polurii i - tot mai mult - datorit schimbrilor climatice la nivel global. Europa a stabilit un obiectiv pentru a stopa pierderea biodiversitii pn n 2015. Studiile recente arat c, fr eforturi politice suplimentare semnificative, este puin probabil ca obiectivul s fie atins.Serviciile de mediu sunt rezultatele benefice, pentru mediul natural sau pentru oameni, care rezult din funciile ecosistemului, respectiv procesele sau atributele fizice, chimice i biologice ce contribuie la auto-ntreinerea unui ecosistem. Astfel, aceste beneficii apar prin serviciile de reglementare, suport, furnizare i serviciile culturale pe care biodiversitatea i ecosistemele le ofer. Serviciile de furnizare constau n produsele obinute din ecosisteme precum hran, ap proaspt i resurse genetice; serviciile de reglementare sunt beneficiile obinute din reglarea proceselor ecosistemului precum calitatea aerului i reglrile climatice i purificarea apei.Serviciile culturale se refer la beneficiile nonmateriale pe care le obin oamenii de la ecosisteme de exemplu prin recreare i experiene estetice; iar serviciile de suport sunt acelea care creeazcondiiile necesare pentru producia tuturor celorlalte servicii de mediu. Impactul acestora este adesea indirect i apare pe parcursul unei perioade mai ndelungate. Exemplele includ ciclul elementelor nutritive i al apei ifotosinteza. mpreun, aceste servicii asigur funciile eseniale de susinere a vieii, contribuind la sntatea, bunstarea i creterea economic a comunitilor.Intrebarea 23Succesiunea ecologica. Tipuri de succesiuniDefiniie:

Succesiunea ecologic

- procesul ireversibil de trecere a ecosistemului prin faze de evoluie, de la formare i pn la maturizarea lui ca rezultat al interaciunii dintre biocenoz i biotop.

Tipuri de succesiuni:

1. succesiunea primar = ecogeneza

- 2 forme:

a. xeroserie

b. hidroserie

- 6 stadii:

a. denudarea biotopului

b. imigrarea

c. eceza

d. concurena intraspecific

e. reacia biocenotic

f. stabilitatea (stadiul de climax)

2. succesiunea secundar:

- 3 stadii

a. stadiul primar;b. stadiul intermediar;c. stadiul de maturitate

Intrebarea 24Biomurile teresre, caracteristica si raspindirea lor1.3.1. Biomurile terestre (silvice, pajiti, deerturi)

1. Pdurile ecuatoriale umede ocup zone ntinse n zona ecuatorial ntre (10 S i 10 N) din bazinele fluviilor Amazon, Congo n America Central, Indonezia, Filipine.

Clima cald i umed este caracterizat de temperaturi medii anuale de 22 - 26 C, aproape constante tot timpul anului, i precipitaii medii anuale de 3500 - 4000 mm repartizate uniform. Solurile, de vrste foarte mari, sunt de tipul lutosolurilor, rocate sau galben rocate, bogate n compui de Fe i Al, cu aciditate ridicat, fr orizonturi distincte i fr litier care se descompune repede n elementele minerale absorbite de plante sau levigate, deci disponibilul de substane nutritive este stocat n biomas.

Biocenozele sunt foarte bogate n specii, nregistrndu-se cea mai mare biodiversitate de pe Pmnt (cca. 80 % din speciile existente). Exist numeroase specii endemice exclusiv ecuatoriale din familii de plante ca: Sterculiaceae, Piperaceae, Capparidaceae sau din familii de primate, reptile, psri colibri etc. Biocenoza este srac n mamifere i bogat n nevertebrate (reptile i psri). Speciile au populaii reduse i adaptri subtile la niele ecologice complementare.

Structura biocenozelor este deosebit de complex, remarcabil prin etajare, abundena de liane i epifite, permanent verzi, care creeaz microclimate diferite, microclimat xeric la limita superioar unde, dei plou zilnic, se nregistreaz deficite mari de umiditate datorit insolaiei puternice i unde plantele au frunze cu adaptri xerofile, i microclimat unde de semintuneric, n straturile inferioare ale pdurii. Numeroase specii au micorize care le pot conecta direct la organismele n descompunere din care elementele sunt transferate fr a mai ajunge n biotop de unde pot fi levigate.

Productivitatea primar net de 25 - 80 t/ha nu este prea mare fa de cantitatea enorm de substan organic sintetizat (cca. 124 t/ha(an) deoarece peste 70 % (95 t/ha(an) se consum prin propria respiraie a plantelor. Productivitatea secundar este relativ redus, cea mai abundeni consumatori fiind plantele saprofite i nevertebratele. Circulaia biogeochimic este deosebit de intens datorit complexitii reelelor trofice.

Funciile acestui biom sunt de importan global: controleaz regimul hidric a unor regiuni ntinse cu implicaii asupra circulaiei apei n toat atmosfera terestr, asigur raporturi relativ constante ntre oxigenul i bioxidul de carbon din atmosfer printr-o participare determinant la procesul de fotosintez de pe planet i depoziteaz o rezerv uria de resurse genetice.

Defriarea sau incendierea determinat de cultivarea intensiv a terenului duce n civa ani la pierderea capacitii de producie a solului prin eroziune i laterizare, astfel c extinderea larg i de durat a terenurilor agricole pe seama pdurilor ecuatoriale este limitat.

2. Pdurile tropicale (musonice) cu frunze cztoare sunt prezente n regiunea tropical ntre latitudinile de 10-30; ndeosebi din estul continentelor, n India, Africa de Sud-Est, America Central i de Sud, Nordul Australiei. Compoziia i structura lor variaz n funcie de cantitatea de precipitaii i repartizarea acestora; cele mai reprezentative sunt cele din climatul musonic. Clima musonic se caracterizeaz prin temperaturii medii de 23 - 26 C, i precitaii de 1000 - 1200 mm repartizate neuniform, astfel c se creeaz un anotimp foarte umed i un anotimp foarte secetos, prelungit adesea pe o perioad de 4 - 6 luni. Solurile sunt n general lateritice, roii-glbui, bogate n oxizi de Fe i Al, srace n humus i elemente nutritive. Biocenoza este format din specii cu adaptri adecvate parcurgerii celor dou anotimpuri complet diferite. Arborii care edific pdurea au n majoritatea cazurilor cretere vegetativ puternic n anotimpul ploios, conin n structur parenchim acvifer i diverse mecanisme de stocare a apei. La nceputul anotimpului secetos un numr mare de specii i pierd frunzele reducnd transpiraia, dar continu dezvoltarea prin nflorire i maturizarea germenilor de reproducere; alte specii intr n repaus pn la revenirea anotimpului ploios. n cazul unei perioade secetoase mai scurte de 1 - 3 luni, n ecosistemele grupate la acest biom exist specii cu frunze sempervirescente, iar activitatea biologic este puternic diminuat. n zoocenoze, care se menin cu un grad ridicat de diversitate, crete ponderea mamiferelor i a psrilor ce pot evita sezonul secetos nefavorabil prin migraii de larg amplitudine spre regiuni mltinoase sau spre pdurile galerii din lungul rurilor cu debit permanent.

Productivitatea primar a ecosistemelor raportate la acest biom este dependent de cantitatea de precipitaii i se apreciaz n medie la 10 t/ha s.u. (H. Lieth & H. Whitaker, 1975 in Stugren, 1994). Limita superioar trece de 20 t/ha(an s.u. (Frontier & Pichod-Viale, 1993).

Regiunile cu pduri tropicale cu frunze cztoare sunt populate de ctre om care pe parcursul unei lungi perioade de timp a practicat un tip de agricultur itinerant pregtind n sezonul secetos terenuri pentru cultur prin incendiere sau defriarea vegetaiei forestiere i profitnd de sezonul ploios pentru a obine recolte acceptabile. Presiunea antropic determinat de creterea demografic constnd din defriri din ce n ce mai dese i pe arii mai extinse determin degradarea continu a acestor ecosisteme.

3. Pdurile i tufriurile mediteraneene ocup suprafee de ntindere variabil n regiunea circummediteranean (Europa de Sud, Africa de Nord), n Asia Mic, Caucazul de Sud, America de Nord (California) America de Sud (reg. Capului Verde), Australia de Sud-Est la latitudini nordice de pn la 35-45 i sudice de pn la 50.

Climatul acestor regiuni cu temperaturi medii anuale 15-18C i precipitaii medii anuale de 750-500 (300) mm este caracterizat de dou anotimpuri cu caracteristici termice i pluviale specifice: vara, cu temperaturi ridicate de 22 -3 0 C i precipitaii reduse, i iarna, cu temperaturi normale de peste 0 C i ploi relativ abundente (peste 65 - 70 % din precipitaiile totale). Pe acest fundal se disting microclimate cu ariditate mult mai pronunat n timpul verii, datorit substratului calcaros i nclinrii versanilor sau microclimate mai umede n luncile rurilor. Solurile sunt n regiunea mediteranean mai ales pe calcare, de tip terra rosa, cu orizont superior brun negricios bogat n litier. Solurile din Africa de Sus i Australia sunt n general acide, srace n elemente nutritive; ele nmagazineaz n general cantiti mari de ap n timpul verii. n dependen de cantitatea de ap pe care o asigur substratul, ecosistemele au fizionomia unor pduri cu nlimea de pn la 20 m i strat arbustiv bine reprezentat sau de tufriuri cu nlimea de 4-5 m pn la 10 m. Arborii i arbutii care edific pdurile de tip mediteranean difer de la o regiune la alta (specii de stejar, pin, eucalipt, .a.), care au ca trstur comun, frunze tari (sclerofile) sempervirescente cu structur i mecanisme fiziologice ce permit reglarea transpiraiei ntr-un domeniu foarte larg de umiditate, de la exces n timpul iernii la deficit ridicat vara. Presiunea osmotic din ecosisteme poate s creasc de la 21 - 26 atm, iarna la 30 - 50 atm vara. Aceste adaptri permit desfurarea activitii biologice a plantelor lemnoase cu intensiti diferite, pe tot parcursul anului. n covorul ierbos al pdurilor sclerofile exist un numr mare de specii geofite cu bulbi i rizomi, care i desfoar repede ciclul de dezvoltare primvara dup care intr n repaus estival pn n urmtorul anotimp ploios. Fauna este format mai ales din roztoare, reptile i psri la care se adaug un numr mare de nevertebrate, cu adaptri asemntoare celor existente la speciile de deert.

Pdurile de tip mediteranean sunt nlocuite n regiunile cu deficit estival de umiditate mai accentuat prin tufiuri, acestea pot s se instaleze i ca urmare a defririi pdurii primare i aridizrii microclimatelor. Astfel de tufiuri cu denumiri diferite (maquis) (machis) n Corsica i Sicilia, frigana n Grecia, garriga n Frana sau chaparral n California, sunt emblematice pentru regiunile mediteraneene.

Productivitatea primar net a pdurilor i tufiurilor cu frunze groase sempervirescente este condiionat de aprovizionarea lor cu ap i se situeaz n jur de 5-8 t/ha s.u. (H. Lieth & H. Whitaker 1975, B. Stugren, 1994). Regiunile cu climat subtropical de tip mediteranean au constituit din antichitate leagnul civilizaiei umane, i, ca urmare, influena antropic s-a manifestat aici foarte intens. Suprapunatul i agricultura au determinat restrngerea mai ales n spaiul circummediteranean a suprafeelor de pduri i au determinat extinderea tufiurilor, eroziunea solurilor i scderea biodiversitii. Importana ecosistemelor naturale care s-au mai pstrat n diverse zone const n conservarea solurilor i a diversitii speciilor i a peisajului.

4. Pdurile de foioase din regiunile temperate se ntind pe mari suprafee n emisfera nordic n vestul i centrul Europei, estul Asiei, estul i vestul Americii de Nord, ntre latitudinile de 40 - 55. Clima este temperat oceanic sau temperat continental moderat cu temperaturi medii anuale de 7-10 C repartizate neuniform ntr-un anotimp rece (-3 C) i un anotimp cald (15 C) i cu precipitaii medii anuale de cca. 1000 mm de obicei mai abundente la nceputul anotimpului cald. Cantitatea de precipitaii variaz n general cu apropierea de ocean. n aceste regiuni precipitaiile sunt mai abundente i amplitudinile climatice mai reduse.

Soluri sunt de tipul luvisolurilor sau podzoluvisolurilor, cu orizonturi profunde, aprovizionate n substrate nutritive bune, adesea completat din roca mam, pH acid i litier bine reprezentat. Biocenozele sunt edificate de arbori i arbuti care creaz microclimate mezoterme i mezohidre pentru toate celelalte specii. Prezint structur complex evideniat prin stratificarea n arboret, strat arbustiv i ierbos, ceea ce asigur un ecran fotosintetic cvasicomplet.

Fauna bogat, abund n nevertebrate i psri. Biodiversitatea pdurilor temperate cu frunze cztoare este cea mai ridicat n America de Nord i Asia de Est, ca urmare a absenei obstacolelor din calea migraiei postglaciare a speciilor termofile. Activitatea biocenozei i fizionomia manifest ritmuri sezoniere distincte determinate de alternana celor dou anotimpuri, este maxim vara i se reduce foarte mult n cursul iernii cnd fotosinteza este nesemnificativ; animalele poichiloterme i reduc activitatea pn la repausul complet. ntre animalele homeoterme exist specii care hiberneaz sau altele care migreaz (mai ales psri) astfel c numrul celor active rmne sczut.

Productivitatea primar net variaz dup speciile dominante i vrsta arborilor ntre 13 - 15 t/ha(an. productivitatea secundar, cca. 100 - 200 kg/ha(an se realizeaz ndeosebi de ctre animalele nevertebrate (insecte, viermi), bacterii i ciuperci care prelucreaz anual aproape ntreaga biomas foliar din ecosistem. Vertebratele au pondere redus (cca. 10 %) n realizarea produciei secundare.

Pe parcursul dezvoltrii societii, pdurile cu frunze cztoare au fost supuse unei puternice presiuni antropice, ele au constituit principala rezerv de terenuri arabile din zona temperat ceea ce face ca suprafaa lor s se reduc n Europa de la cca. 80 - 90 % din suprafa ct reprezentau acum 10.000 ani, la cca. 33 % n prezent (Stamers i Bordeau, 1995). Pdurile cu frunze cztoare ocup acum, de regul biotopuri improprii agriculturii n zonele de deal i munte i realizeaz chiar i n aceste condiii producii primare comparabile cu a agroecosistemelor tradiionale, dar cu cheltuieli mult mai reduse ceea ce sugereaz c meninerea lor este o msur economic neleapt; n rile vest-europene se nregistreaz astzi tendina de cretere a suprafeelor ocupate de aceste pduri n ultimele 4 decenii. Ecosistemele pdurilor de foioase ndeplinesc funcii ecologice de mare importan regional: atenueaz amplitudinile termice, reduc procesul de aridizare, protejeaz solurile i resursele de ap i conserv o mare diversitate de specii. Ecosistemele ncadrate la acest biom au o stabilitate remarcabil, constituind n regiunile temperate stadiile de climax caracteristice acestora. Pdurile au o pronunat funcie recreativ (psihosanogenetic) i depoluant. Dezvoltarea durabil presupune pstrarea unor suprafee de pdure ntr-o repartizare care s asigure funciile sale ecologice.

5. Pdurile boreale de conifere (taigaua) acoper suprafee apreciabile n nordul Europei, Asiei i Americii de Nord ntre latitudinile de 55 i 70. Aceste pduri formeaz etaje de vegetaie n regiunile montane din zona temperat. Climatul acestor regiuni este rece, oceanic, cu temperaturi medii anuale de 1 - 3 C i rece continental cu temperaturi medii anuale de 1 - 2 C. Amplitudinile sezoniere de temperatur pot ajunge adesea la 100 C, ntre +30 C i -70 C n nordul Siberiei. Cantitatea medie anual de precipitaii variaz de la 600 mm n apropierea oceanelor i 300 mm n Siberia Central. Se difereniaz dou anotimpuri unul foarte rece cu temperaturi negative ce poate dura pn la 8-9 luni i altul ceva mai cald cu temperaturi medii pozitive; situaia face ca sezonul favorabil de vegetaie s fie scurt.

Frunzele aciculare ale gimnospermelor au adaptri la condiiile xerice din timpul iernii, ele pot relua fotosinteza n orice moment favorabil fapt ce explic performanele acestor specii n condiiile anotimpului favorabil foarte scurt. Gimnospermele au ntotdeauna micorize ectotrofe ce fac mai accesibile substanele nutritive din humusul brut i acioneaz ca tampon fa de aciditatea excesiv. Solurile sunt de tipul podzolurilor cu pH acid (( 5), aprovizionare n substane nutritive slab, cu mult litier i humus brut de tip moder i moll (G. Iano, 1997).

Ecosistemul este edificat de specii de gimnosperme, mai numeroase n climatul rece oceanic din America de Nord i n numr redus n climatul rece continental din Siberia. Etajul arboricol este complet ncheiat n pdurile de molid, brad, lari, duglas ce nu permite dezvoltarea subarboretului i a stratului ierbos. n unele situaii, stratul muscinal i de licheni este bine reprezentat. n pdurile mai luminoase de pin silvestru se dezvolt i un strat ierbos bogat. Fauna este mai puin divers dect n pdurile temperate cu frunze cztoare fiind reprezentat de nevertebrate ce se dezvolt rapid n puinele luni de var, mamifere mici, n cea mai mare parte hibernante, psri migratoare n anotimpul nefavorabil.

6. Savanele grupeaz ecosisteme ierboase caracteristice pentru climatul cald i cu deficit variabil de umiditate; diferenierea lor este generat de gradul de aprovizionare cu ap.

Savanele sunt ecosisteme ierboase derivate n general din pduri tropicale prin incendieri repetate, defriri sau datorate unor cauze naturale ce au dus la aridizare, grosimea redus a stratului de sol, modificri climatice s.a. Ele sunt prezente n Africa de Sud i Australia. Cele mai reprezentative sunt savanele africane ce ocup cca. 40 % din suprafaa continentului. Clima este tropical cu temperaturi ridicate de 20 - 25 C, cu mici variaii sezoniere i precipitaii de 900 - 1000 mm repartizate neuniform n dou anotimpuri unul ploios i altul secetos. Solurile, asemntoare celor din pdurile tropicale cu frunze cztoare, sunt feruginoase, mai puin profunde dect ale acestor pduri formate pe roci de origine diferit.Fauna savanelor mai ales a celor tipice africane este dominat de mamifere erbivore mari ce i mpart hrana prin specializarea nielor i migraii bine stabilite n cursul celor dou sezoane climatice (R. H. V. Bell, 1971), astfel c utilizeaz eficient toate resursele de hran disponibile. Punatul erbivorelor mari are ca efect semnificativ meninerea savanelor n stadiul premergtor celui de vegetaie lemnoas i asigur o productivitate primar ridicat. Erbivorele mari sunt nsoite de numeroase carnivore i specii saprofage variate iar n savanele cu arbori, de psri. Animalele de savan au deseori adaptri de reducere a activitii pe timpul sezonului secetos.

Productivitatea primar difer dup tipul de savan i specia dominant. Pentru savanele cu ierburi nalte productivitatea este de 13 - 18 t/ha(an iar atunci cnd savana are i arbori i arbuti productivitatea poate ajunge la 24 t/ha(an. Productivitatea secundar este semnificativ realizat de mamiferele mari. Activitatea reductorilor este ncetinit pe timpul sezonului secetos de aceea exist tendina de acumulare mai ales a resturilor vegetale; mineralizarea este accentuat prin incendieri.

Savana este un biom n care s-a dezvoltat o bogat civilizaie de vntori i pstori ce practic deseori agricultura de tip itinerant, pregtirea terenurilor agricole fiind precedat de incendierea vegetaiei naturale. Ea constituie principala rezerv de teren arabil pe baza creia s-au i extins n ultimele decenii culturile agricole. Gestionarea acestui biom va trebui s in seama de organizarea unui punat complex de specii domestice i specii slbatice bine adaptate la condiiile naturale. Exploatarea turistic a unor mari suprafee de savan ca parcuri naionale ce mbin interesele economice cu cele de conservarea biodiversitii reprezint o opiune viabil pentru ri africane ca Tanzania, Nigeria, Zair.

7. Deerturile tropicale (calde) sunt situate ntre latitudinile nordic i sudic de cca 40 n centrul i vestul continentelor, ele ocup suprafee ntinse n Africa (Sahara, Peninsula Arabia, Kalahari, Namibia, America de Nord, Arizona, Nevada), America de Sud (Atacama), Australia Central. Sahara este unul din cele mai ntinse deerturi tropicale, ocupnd o suprafa de cca 9 milioane km2, cu tendina de permanent extindere.

Deerturile tropicale au clima cald cu temperatura medie anual de cca. 17 - 23 C dar cu oscilaii diurne de temperatur ce depesc 30 - 45 C. n Sahara, la sud de Tripoli, se nregistreaz ziua temperaturi pn la 58 C, iar noaptea temperaturi de aproape 0 C, urmare a radiaiei puternice. Precipitaiile sunt mai reduse dect 250 mm/an i nesemnificative n deerturi ca Atacama sau deertul Namib, unde deficitul pluvial este compensat de ceaa rezultat din vaporii mrilor din apropiere, fcnd totui viaa posibil. Clima deerturilor tropicale variaz din punctul de vedere al precipitaiilor i temperaturilor genernd ecosisteme de tranziie de la savan la semideert, deert cu condiii extreme mai cald sau mai rece.

Solurile regiunilor deertice sunt foarte diferite de la o regiune la alta. n cele mai puin aride sunt frecvente soluri brune sau cenuii cu biomas ce se mineralizeaz ncet. Solurile deerturilor propriu-zise au orizonturi compacte cu acumulri de argil gips sau sruri n exces, sunt frecvent erodate de vnturi pn la roca mam sau sunt nisipuri nefixate cu relief de dune ntotdeauna srace n elemente nutritive.

Ecosistemele de deerturi difer n funcie de condiiile termice i hidrice la fel ca i compoziia lor n specii nregistrndu-se variante de trecere de la savan, la semideerturi i deerturi cu condiii extreme. n toate cazurile, speciile ce alctuiesc biocenozele realizeaz dou tipuri de strategii de evitare a perioadelor excesiv de aride sau de utilizare foarte eficient a puinelor resurse de ap. Din prima categorie de specii fac parte plantele anuale efemere cu ciclul biologic scurt ce se desfoar dup fiecare ploaie i rmn apoi n stare de smn sau specii perene cu rizomi i bulbi ce rmn n stare de repaus n perioadele foarte aride. Acestor specii li se adaug specii poichilohidre ce suport deshidratarea temporar aproape complet, dup care i revin n prezena apei (licheni, roza terihonului -Anastatica hierocuntica etc.).

Speciile de plante au adaptri n raport cu solul srac n nitrai i compui de fosfor supus permanent eroziunii. Rdcinile sunt dense cu presiune osmotic foarte ridicat, plantele de deert pot utiliza deseori azotul amoniacal evitnd pierderea prin nitrificare i levigare i nu depoziteaz de obicei compui de azot, ci mai ales celuloz. Speciile cu micorize i nodoziti reprezint peste 90 % din total ceea ce permite satisfacerea necesarului de azot; n afar de ap, cantitatea de fosfor rmne un factor limitativ al vegetaiei deerturilor.

Fauna de deert este bogat n mamifere roztoare i reptile, puine erbivore i numeroase insecte. Animalele sunt adaptate la un consum sczut de ap pe care l poate depozita propriul corp sau apa este suplinit n perioade critice de metabolizarea grsimilor, uneori necesarul de ap este satisfcut numai de plantele consumate. Un mare numr de specii i reduc activitatea biologic n timpul zilei rmnnd n adpost sau intr n repaus mai ndelungat n timpul perioadelor excesiv de secetoase. Activitatea biologic subteran este foarte intens biomasa microorganismelor prilor subterane ale cormofitelor i a animalelor fiind mai mare de peste 10 ori dect biomasa aerian. Fizionomia deerturilor tropicale este comun dei speciile difer de la o regiunea la alta: tufe rare de graminee, plante suculente i arbuti scunzi cu frunze reduse, dup ploile ocazionale se dezvolt plante efemere ce schimb aspectul ecosistemelor.

Productivitatea primar net a deerturilor dependent de resursele de ap variaz ntre 1 kg/ha(an s.u. i 9 kg/ha(an s.u., fiind dintre cele mai sczute de pe Pmnt, ceea ce face ca i densitatea populaiei umane s fie foarte mic.Deerturile sunt exploatate de populaii de pstori nomazi cu turme de oi, capre i cmile rezistente condiiilor extreme de aici. n oazele aprovizionate de regul cu ap subteran s-a dezvoltat o agricultur specific cu arbori fructiferi, legume i cereale ca orz, sorg, mei.

8. Deerturile temperate i reci sunt prezente n Asia Central (Kara-Kum, Kazal-Kum), Podiul Gobi i Podiul Tibet caracterizate prin clima excesiv continental cu temperaturi de iarn de pn la -12C i temperaturi de var de 26-31C i cu un anotimp secetos ce dureaz 7-10 luni. Solurile sunt argiloase sau nisipoase, adesea srturate.Biocenozele se aseamn ca fizionomie i mecanisme de adaptare cu cele din deerturile tropicale, la care se adaug adaptri de rezisten la temperaturile foarte sczute din timpul iernii i din timpul nopii.Productivitatea primar net a acestor ecosisteme variaz de la 5 t/ha la 0,3 t/ha pe solurile srturate i aride.Deerturile din zonele temperate sunt exploatate prin punatul nomad. Amenajarea pentru irigaii, cultivarea arborilor fructiferi sau plante tehnice a deerturilor din Asia Central a nsemnat o grav risip de ap i o catastrof ecologic ce determin treptat dispariia Mrii Aral i accelerarea srturrii solurilor pe mari suprafee.

9.Stepele includ ecosistemele ierboase din zonele temperate-continentale. Au denumiri diferite, step n Eurasia (lat. nord cca. 45 - 50), preerie n America de