RDUlGFG4UnWin
Zdjęcie przedstawia gęsty las. Jest nieco zamglony.

Organizmy i środowisko

Ekosystem leśny jest bardzo zróżnicowanym środowiskiem.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.

Zakres tolerancji organizmów

Organizmy do prawidłowego wzrostu i rozwoju potrzebują odpowiednich warunków zewnętrznych. Jeśli dany czynnik środowiska osiągnie zbyt niską lub zbyt wysoką wartość, nieprzystosowany do takiej zmiany organizm zginie. Dlatego im większa tolerancja ekologiczna organizmu, tym większe ma on szanse na przetrwanie w zmiennych warunkach otoczenia.

Rfct2ZcVWpLHW
Termin rozpoczęcia tarła zależy od wystąpienia odpowiedniej temperatury wody. W okresach o niekorzystnej temperaturze wody tarło może się bardzo opóźniać. W takich latach przeżywa niewielki procent narybku.
Źródło: Natalia_Kollegova, Pixabay, domena publiczna.

Na życie organizmów wpływają czynniki nieożywione i inne organizmy

Każdy organizm ma określone wymagania życiowe, które muszą być spełnione, aby mógł on przetrwać i rozwijać się. Wszystkie te wymagania nazywamy niszą ekologiczną. Każdy gatunek ma swoją własną niszę ekologiczną, która jest unikalna i nie może być zajmowana przez inny gatunek w tym samym czasie. Dzieje się tak dlatego, że dwa gatunki o tej samej niszy musiałyby konkurować o te same zasoby, co prawdopodobnie doprowadziłoby do wymarcia jednego z nich.

Na przykład jaskółka i wróbel to małe ptaki, które żyją w pobliżu ludzi i budują gniazda w budynkach. Żywią się owadami i małymi bezkręgowcami. Jaskółka jest szybsza w locie niż wróbel i może polować na owady w locie. Wróbel jest lepszym zbieraczem niż jaskółka i może polować na owady na ziemi. Jaskółka buduje gniazda z błota i śliny, a wróbel buduje gniazda ze źdźbeł trawy i patyczków.

Czynniki środowiskoweczynniki środowiskowe (ekologiczne)Czynniki środowiskowe, które kształtują nisze ekologiczne organizmów, dzieli się na żywe i nieożywione. Do czynników żywych (biotycznych) zaliczane są inne organizmy, należące do tego samego lub innego gatunku, które współdzielą siedliskosiedliskosiedlisko. Czynnikami nieożywionymi (abiotycznymi) natomiast są zmienne parametry środowiska, takie jak temperatura, dostęp do wody czy stężenie tlenu lub toksycznego dwutlenku siarki w powietrzu.

RSbX5UjEab9041
Schemat przedstawia podział czynników środowiska. Kategoria czynniki środowiska dzielili się na na dwa elementy Element 1 Żywe, Element 2 nieożywione. Kategoria żywe obejmuje elementy: organizmy tego samego gatunku, organizmy innych gatunków. Kategoria nieożywione elementy obejmuje: wilgotność powietrza i dostęp do wody, stężenie gazów w powietrzu (np. tlenu, dwutlenku węgla, dwutlenku siarki), zawartość soli mineralnych, natężenie światła, ukształtowanie terenu.
Czynniki środowiska wpływające na wzrost i rozwój organizmów.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Tolerancja na czynniki środowiskowe określa miejsce występowania gatunku

Poszczególne gatunki mają inne wymagania, co do warunków środowiska, w którym bytują. Zdolność do życia w określonym zakresie natężenia czynników środowiskowych nazywana jest tolerancją ekologicznątolerancja ekologicznatolerancją ekologiczną. Organizmy mogą się przystosować do pewnych zmian natężenia oddziałujących na nie czynników. Zakres wartości danego czynnika środowiskowego pozwalający na przeżycie to zakres tolerancji ekologicznejzakres tolerancji ekologicznejzakres tolerancji ekologicznej. Występowanie czynnika środowiskowego o wartości poniżej dolnej granicy tolerancji oraz powyżej górnej granicy tolerancji uniemożliwia przeżycie w danym siedlisku.

Najkorzystniejszy zakres wartości danego czynnika, w którym organizm swobodnie się rozwija, określa się jako optimum ekologiczneoptimum ekologiczneoptimum ekologiczne. W warunkach optymalnych organizmy odznaczają się najmniejszą śmiertelnością i najwyższą rozrodczością.

R8AtNzr5h6KyO
Zakres tolerancji ekologicznej.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Zarówno poniżej (niedobór), jak i powyżej (nadmiar) wartości optymalnej danego czynnika dochodzi do ograniczenia rozwoju i przeżycia (a tym samym liczebności) osobników.

Niektóre organizmy mają wąski zakres tolerancji ekologicznej na dany czynnik, a inne szeroki. Na przykład szczur wędrowny może żyć w środowisku o szerokim zakresie temperatury, podczas gdy niedźwiedź polarny nie jest odporny na jej wahania. Dany gatunek może mieć także szeroki zakres tolerancji na jeden czynnik, a wąski na inny.  Organizmy o szerokim zakresie tolerancji ekologicznej są spotykane na wielu obszarach, ponieważ łatwo dostosowują się do zmian w środowisku. Zróżnicowanie tolerancji ekologicznej wpływa więc na zasięgi występowania organizmów. Dlatego też różne gatunki zamieszkują różne obszary na Ziemi.

Gatunki charakteryzujące się wąskim zakresem tolerancji ekologicznej zazwyczaj występują lokalnie. Są one wyjątkowo wrażliwe na nadmiar lub niedobór określonego składnika w siedlisku – już niewielkie zmiany natężenia danego czynnika wyraźnie zaburzają ich rozwój. Dzięki tej właściwości gatunki te mogą być wykorzystywane jako organizmy wskaźnikowe, czyli bioindykatorybioindykatorbioindykatory. Oceniając reakcje bioindykatorów, można określić zmiany natężenia danego czynnika w otoczeniu. Funkcję organizmów wskaźnikowych pełnią przedstawiciele protistów, grzybów, roślin oraz zwierząt.

Przykłady organizmów o różnym zakresie tolerancji ekologicznej na czynniki nieożywione

Temperatura

Temperatura wpływa na tempo przebiegu procesów metabolicznych w każdym organizmie. Zbyt niska prowadzi do wychłodzenia i obniżenia tempa metabolizmu, a zbyt wysoka – do przegrzania i podwyższenia tempa metabolizmu.

Ru3OX4zKERp8W
Organizm o wąskim zakresie tolerancji i organizm o szerokim zakresie tolerancji pod kątem temperatury.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Wilgotność powietrza i dostęp do wody

Woda stanowi środowisko reakcji w komórkach wszystkich organizmów.

RDGx0ME5mfaSe1
Organizm o wąskim zakresie tolerancji i organizm o szerokim zakresie tolerancji pod kątem wilgotności powietrza i dostępu do wody.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Stężenie soli

Stężenie soli wpływa na gospodarkę wodną organizmu.

R6tGM7yTEXtRJ1
Organizm o wąskim zakresie tolerancji i organizm o szerokim zakresie tolerancji pod kątem stężenia soli.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Natężenie światła

Światło jest czynnikiem niezbędnym do przeprowadzania fotosyntezy.

Rsv6cp98UTlrf1
Organizm o wąskim zakresie tolerancji i organizm o szerokim zakresie tolerancji pod kątem natężenia światła.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Symulacja 1

Kliknij Rozpocznij, aby przeprowadzić symulację interaktywną.

RXvbjS4RplsQz
Symulator przedstawia wpływ czynników środowiskowych na przeżywalność przedstawicieli pierścienic, mięczaków i stawonogów w jeziorze. Poniżej widać przycisk rozpocznij. Po kliknięciu na niego pojawia się ekran z symulatorem. Widać zbiornik wody, w którym pływają różne organizmy. Widać też brzeg porośnięty trawą. Widać: larwy kleszcza, nartnik, pijawka rybia, larwa komara, ślimaki winniczki, raki szlachetne, szczeżuje wielkie, dżdżownice ziemne. W górnym prawym rogu widać przycisk z literą i. Po kliknięciu na niego wyświetla się tekst: Zbiornik wodny, jakim jest jezioro, charakteryzuje się pewną temperaturą, zasoleniem i napowietrzeniem. Czynniki te umożliwiają wzrost i rozwój odpowiednich organizmów w jeziorze, które są ze sobą powiązane zależnościami, na przykład pokarmowymi. Zaburzenie warunków panujących w jeziorze prowadzące do śmierci jednego lub kilku gatunków może zaburzyć równowagę pomiędzy wszystkimi gatunkami występującymi w tym środowisku. Poniższa ilustracja przedstawia sieć pokarmową wybranych gatunków zamieszkujących jezioro. Pijawka rybia jest zewnętrznym pasożytem ryb, odżywiającym się krwią żywicieli. Może paść ofiarą wodnych drapieżników, takich jak ryby i ptaki. Nartnik żywi się drobnymi owadami i larwami komarów, a stanowi pokarm dla ptaków wodnych. Larwami komarów żywią się drapieżne owady wodne, takie jak nartniki, a także ryby oraz płazy. Dorosłymi osobnikami żywią się owady (na przykład ważki), ptaki oraz ssaki. Ślimak winniczek żywi się roślinami i detrytusem (martwymi owadami lub resztkami roślin). Stanowi pokarm dla drapieżników, na przykład raka szlachetnego i ptaków wodnych. Rak szlachetny zjada zarówno podwodne rośliny, jak i mniejsze organizmy wodne, głównie bezkręgowce. Szczeżuja wielka jest filtratorem odżywia się planktonem i detrytusem, może paść ofiarą raków i ptaków wodnych. Dżdżownica ziemna żywi się głównie detrytusem, dzięki czemu przyczynia się do rozkładu organicznej materii w glebie. Stanowi pokarm dla ptaków wodnych i innych drapieżników. Po wyłączeniu informacji wracamy do widoku na zbiornik wodny z organizmami. U góry ekranu znajduje się polecenie: Zmień parametry środowiska, żeby sprawdzić ich wpływ na przeżywalność przedstawicieli pierścienic, mięczaków i stawonogów w jeziorze. Przy zmianie wybranego parametru, pozostałe pozostają w wartościach optymalnych. Parametry, które można zmieniać to napowietrzenie, temperatura wody i zasolenie. Przy niskim i wysokim napowietrzeniu organizmy bezkręgowe zamierają. Przy średnim napowietrzeniu wody występują wszystkie. Przy dziesięciu, piętnastu i dwudziestu stopniach Celsjusza występują wszystkie bezkręgowce. Przy pięciu stopniach Celsjusza i dwudziestu pięciu stopniach Celsjusza zmniejsza się liczebność gatunków bezkręgowców. Przy średnim i wysokim zasoleniu zanikają wszystkie bezkręgowce. Przy niskim zasoleniu występują wszystkie bezkręgowce.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Symulator przedstawia wpływ czynników środowiskowych na przeżywalność przedstawicieli pierścienic, mięczaków i stawonogów w jeziorze. Poniżej widać przycisk rozpocznij. Po kliknięciu na niego pojawia się ekran z symulatorem. Widać zbiornik wody, w którym pływają różne organizmy. Widać też brzeg porośnięty trawą. Widać: larwy kleszcza, nartnik, pijawka rybia, larwa komara, ślimaki winniczki, raki szlachetne, szczeżuje wielkie, dżdżownice ziemne. W górnym prawym rogu widać przycisk z literą i. Po kliknięciu na niego wyświetla się tekst: Zbiornik wodny, jakim jest jezioro, charakteryzuje się pewną temperaturą, zasoleniem i napowietrzeniem. Czynniki te umożliwiają wzrost i rozwój odpowiednich organizmów w jeziorze, które są ze sobą powiązane zależnościami, na przykład pokarmowymi. Zaburzenie warunków panujących w jeziorze prowadzące do śmierci jednego lub kilku gatunków może zaburzyć równowagę pomiędzy wszystkimi gatunkami występującymi w tym środowisku. Poniższa ilustracja przedstawia sieć pokarmową wybranych gatunków zamieszkujących jezioro. Pijawka rybia jest zewnętrznym pasożytem ryb, odżywiającym się krwią żywicieli. Może paść ofiarą wodnych drapieżników, takich jak ryby i ptaki. Nartnik żywi się drobnymi owadami i larwami komarów, a stanowi pokarm dla ptaków wodnych. Larwami komarów żywią się drapieżne owady wodne, takie jak nartniki, a także ryby oraz płazy. Dorosłymi osobnikami żywią się owady (na przykład ważki), ptaki oraz ssaki. Ślimak winniczek żywi się roślinami i detrytusem (martwymi owadami lub resztkami roślin). Stanowi pokarm dla drapieżników, na przykład raka szlachetnego i ptaków wodnych. Rak szlachetny zjada zarówno podwodne rośliny, jak i mniejsze organizmy wodne, głównie bezkręgowce. Szczeżuja wielka jest filtratorem odżywia się planktonem i detrytusem, może paść ofiarą raków i ptaków wodnych. Dżdżownica ziemna żywi się głównie detrytusem, dzięki czemu przyczynia się do rozkładu organicznej materii w glebie. Stanowi pokarm dla ptaków wodnych i innych drapieżników. Po wyłączeniu informacji wracamy do widoku na zbiornik wodny z organizmami. U góry ekranu znajduje się polecenie: Zmień parametry środowiska, żeby sprawdzić ich wpływ na przeżywalność przedstawicieli pierścienic, mięczaków i stawonogów w jeziorze. Przy zmianie wybranego parametru, pozostałe pozostają w wartościach optymalnych. Parametry, które można zmieniać to napowietrzenie, temperatura wody i zasolenie. Przy niskim i wysokim napowietrzeniu organizmy bezkręgowe zamierają. Przy średnim napowietrzeniu wody występują wszystkie. Przy dziesięciu, piętnastu i dwudziestu stopniach Celsjusza występują wszystkie bezkręgowce. Przy pięciu stopniach Celsjusza i dwudziestu pięciu stopniach Celsjusza zmniejsza się liczebność gatunków bezkręgowców. Przy średnim i wysokim zasoleniu zanikają wszystkie bezkręgowce. Przy niskim zasoleniu występują wszystkie bezkręgowce.

1
Ćwiczenie 1
RHXMgtHb867ES
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Ćwiczenie 2
RIhJlFRPcCKCZ
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Ćwiczenie 3
RGcDgnDrU7GuM
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Porosty jako organizmy wskaźnikowe

Porosty są niezwykle wrażliwe na zanieczyszczenia powietrza, m.in. dwutlenkiem siarkidwutlenek siarkidwutlenkiem siarki (SOIndeks dolny 2). Z tego powodu nazywane są organizmami wskaźnikowymi (bioindykatorami). Ze względu na różną wrażliwość gatunków porostów na obecność tego gazu w powietrzu porosty wykorzystywane są do oceny stopnia zanieczyszczenia powietrza w danej okolicy. W miejscach o czystym powietrzu porosty występują licznie, a ich plechyplechaplechy są rozbudowane. Brak porostów w danej okolicy informuje o dużym zanieczyszczeniu powietrza. Gatunki porostów ustawione w kolejności od najmniej do najbardziej wrażliwych na obecność SOIndeks dolny 2 w powietrzu nazywa się skalą porostowąskala porostowaskalą porostową.

1
R4QwBVmnKGAMj
Symulator przedstawia skalę porostową. Po kliknięciu na przycisk rozpocznij pojawia się plansza z następującym tekstem: Jesteś w obszarze, gdzie występuje najmniejsze skażenie środowiska. Są to lasy najbardziej oddalone od obszarów zurbanizowanych. Kliknij w lupę, by dowiedzieć się, jakie porosty są charakterystyczne dla tego obszaru. Następnie rozwiąż dwa zadania, które znajdują się w panelu bocznym. Możesz zmieniać poziom zanieczyszczenia powietrza dwutlenkiem siarki, czyli es o dwa. W tym celu wybierz plus lub minus. Obserwuj zachodzące zmiany.
Po wyłączeniu planszy pojawia się ekran ukazujący las iglasty, w tle widać góry. U góry widoczny napis: lasy najbardziej oddalone od terenów zurbanizowanych. Przy jednym z drzew widać lupę. Po kliknięciu na nią wyświetla się plansza z porostami typowymi dla tej strefy. Są to między innymi granicznik płucnik, który ma plechę krzaczkowatą, brodaczka zwyczajna, o plesze zwisającej, krzaczkowatej lub brodatej, czy włostka brązowa, mająca plechę zwisającą, rozgałęzioną, nitkowatą, której cienkie, długie nitki są zwykle splątane. Ponad tekstem widać zdjęcia przedstawiające te porosty. Po wyłączeniu planszy pojawia się panel, w którym można zwiększyć zanieczyszczenie powietrza. W górnym prawym rogu widać przycisk z literą i.
Po kliknięciu na niego pojawia się następujący tekst: Strefa czysta – występuje w niej duża różnorodność porostów (duża liczba gatunków). Obecne są nadrzewne gatunki nitkowate, krzaczkowate, listkowate i skorupiaste lub o plesze mieszanej. Strefa ta najczęściej obejmuje tereny niezabudowane, mało zurbanizowane, oddalone od źródeł zanieczyszczeń powietrza, gdzie stężenie es o dwa wynosi poniżej czterdziestu mikrogramów na metr sześcienny. Strefa walk – występuje w niej ograniczony skład gatunków porostów. Nieobecne są gatunki nitkowate i krzaczkowate, a listkowate pojawiają się pojedynczo. Porosty skorupiaste mają rozbudowaną plechę. Strefa ta najczęściej obejmuje lasy oddalone od terenów zurbanizowanych oraz zadrzewione obszary wokół miast, gdzie stężenie es o dwa mieści się w przedziale czterdziestu do dziewięćdziesięciu dziewięciu mikrogramów na metr sześcienny. Strefa bezporostowa (pustynia porostowa) – nie występują w niej porosty nadrzewne. Na korze drzew widoczne są zielonkawe lub pomarańczowe naloty glonów. Strefa ta obejmuje obszary silnie uprzemysłowione, gdzie stężenie es o dwa wynosi powyżej stu siedemdziesięciu mikrogramów na metr sześcienny. Na obszarach nieco mniej zanieczyszczonych najodporniejsze porosty – jedynie skorupiaste lub proszkowate, na przykład misecznicę proszkowatą – obserwuje się na tak zwanej względnej pustyni porostowej (na której stężenie es o dwa wynosi sto do stu sześćdziesięciu dziewięciu mikrogramów na metr sześcienny).
Na panelu bocznym wyświetlają się trzy okienka. Wybiera się w nich poziom zanieczyszczenia powietrza dwutlenkiem siarki, strefę, w której występują dane gatunki porostów oraz liczbę gatunków, jaka występuje na danym obszarze. Jeśli poziom zanieczyszczenia jest poniżej trzydziestu mikrogramów na metr sześcienny jest to strefa czysta i występuje tam duża liczba gatunków.
Pojawia się następny ekran przedstawiający rozległe naturalne lasy i puszcze. Widać las mieszany, w tle góry. Przy lesie znajduje się lupa. Po kliknięciu na nią wyświetla się plansza z typowymi porostami dla tej strefy. Są to porosty listkowate i krzaczkowate, na przykład płucnik modry czy brodaczka zwyczajna. Powyżej znajduje się zdjęcie brodaczki zwyczajnej. Przypomina ona białe splątane włosy. Po wyłączeniu okna pojawia się panel boczny, w którym ponownie wybiera się poziom zanieczyszczenia powietrza dwutlenkiem siarki, strefę, w której występują dane gatunki porostów oraz liczbę gatunków, jaka występuje na danym obszarze. Zanieczyszczenie powietrza dla tej strefy mieści się w przedziale trzydziestu do trzydziestu dziewięciu mikrogramów na metr sześcienny. Jest to strefa czysta, w której występuje duża ilość gatunków.
Pojawia się następny ekran przedstawiający duże lasy oddalone od obszarów miejskich. Widoczny jest las mieszany w pomarańczowych kolorach. Między drzewami widać drewniany dom. W tle góry. Przy drzewach znajduje się lupa. Po kliknięciu na nią wyświetla się plansza z typowymi porostami dla tej strefy. Są to porosty listkowate oraz nieliczne porosty krzaczkowate, na przykład mąklik otrębiasty, mąkla tarniowa. Powyżej zdjęcie mąklika. Przypomina on biały krzaczek. Po wyłączeniu okna pojawia się panel boczny, w którym ponownie wybiera się poziom zanieczyszczenia powietrza dwutlenkiem siarki, strefę, w której występują dane gatunki porostów oraz liczbę gatunków, jaka występuje na danym obszarze. Poziom zanieczyszczenia w tej strefie wynosi od czterdziestu do czterdziestu dziewięciu mikrogramów na metr sześcienny. Jest to strefa walki, występuje w niej średnia liczba gatunków.
Pojawia się następny ekran przedstawiający lasy wokół miast i fabryk. Widać las mieszany, w tle fabryka, z której kominów wydobywają się kłęby dymu. W dalszym tle widać góry. Przy lesie znajduje się lupa. Po kliknięciu na nią wyświetla się plansza z typowymi porostami dla tej strefy. Są to porosty listkowate, na przykład pustułka pęcherzykowata, tarczownica bruzdkowana. Zdjęcie powyżej przedstawia tarczownicę. Przypomina ona mocno rozgałęzione białe listki. Po wyłączeniu okna pojawia się panel boczny, w którym ponownie wybiera się poziom zanieczyszczenia powietrza dwutlenkiem siarki, strefę, w której występują dane gatunki porostów oraz liczbę gatunków, jaka występuje na danym obszarze. Poziom zanieczyszczenia w tej strefie wynosi od pięćdziesięciu do sześćdziesięciu dziewięciu mikrogramów na metr sześcienny. Jest to strefa walki, w której występuje średnia liczba gatunków.
Pojawia się następny ekran przedstawiający zadrzewione obszary na obrzeżach miast. Widać pojedyncze drzewa iglaste i krzewy. Rosną one na obrzeżu miasta. W tle widać pagórki porośnięte nielicznymi drzewami. Przy drzewach znajduje się lupa. Po kliknięciu na nią wyświetla się plansza z typowymi porostami dla tej strefy. Są to porosty skorupiaste oraz nieliczne porosty listkowate, na przykład złotorost ścienny, obrost wzniesiony. Powyżej zdjęcie rosnącego na pniu drzewa złotorostu. Przypominają one żółtą skorupę. Po wyłączeniu okna pojawia się panel boczny, w którym ponownie wybiera się poziom zanieczyszczenia powietrza dwutlenkiem siarki, strefę, w której występują dane gatunki porostów oraz liczbę gatunków, jaka występuje na danym obszarze. Poziom zanieczyszczenia w tej strefie wynosi od siedemdziesięciu do dziewięćdziesięciu dziewięciu mikrogramów na metr sześcienny. Jest to strefa walki, występuje w niej średnia liczba gatunków.
Pojawia się następny ekran przedstawiający zadrzewione obszary w dużych miastach i obszarach przemysłowych. Widać park z drzewami iglastymi i liściastymi. W tle widać wysokie drapacze chmur. Przy drzewach znajduje się lupa. Po kliknięciu na nią wyświetla się plansza z typowymi porostami dla tej strefy. Są to porosty skorupiaste lub proszkowate, na przykład misecznica proszkowata, liszajec szary. Powyżej zdjęcie przedstawiające misecznica. Przypomina ona suchą łuszczącą się skórę. Po wyłączeniu okna pojawia się panel boczny, w którym ponownie wybiera się poziom zanieczyszczenia powietrza dwutlenkiem siarki, strefę, w której występują dane gatunki porostów oraz liczbę gatunków, jaka występuje na danym obszarze. Poziom zanieczyszczenia w tej strefie wynosi od stu do stu sześćdziesięciu dziewięciu mikrogramów na metr sześcienny. Jest to strefa bezporostowa, występuje w niej mała liczba gatunków.
Pojawia się następny ekran przedstawiający duże miasta oraz okolice dróg i zakładów przemysłowych. Widać dużą fabrykę. Obok niej widać pojedyncze krzewy. W tle widać wysokie drapacze chmur. Przy krzewach znajduje się lupa. Po kliknięciu na nią wyświetla się plansza. W tej strefie ze względu na najbardziej zanieczyszczone powietrze nie występują porosty. Takie obszary nazywamy pustyniami porostowymi. Obecne są jedynie niektóre glony, na przykład pierwotek zwyczajny. Po wyłączeniu okna pojawia się panel boczny, w którym ponownie wybiera się poziom zanieczyszczenia powietrza dwutlenkiem siarki, strefę, w której występują dane gatunki porostów oraz liczbę gatunków, jaka występuje na danym obszarze. Poziom zanieczyszczenia w tej strefie wynosi od stu siedemdziesięciu do dwustu pięćdziesięciu mikrogramów na metr sześcienny. Jest to strefa bezporostowa, nie rosną w niej porosty. Po przejściu dalej wyświetla się plansza: Gratulacje. Umiesz rozpoznawać strefę, w której występują dane gatunki porostów, jak i wskazać liczbę gatunków występujących na danym obszarze.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Symulator przedstawia skalę porostową. Po kliknięciu na przycisk rozpocznij pojawia się plansza z następującym tekstem: Jesteś w obszarze, gdzie występuje najmniejsze skażenie środowiska. Są to lasy najbardziej oddalone od obszarów zurbanizowanych. Kliknij w lupę, by dowiedzieć się, jakie porosty są charakterystyczne dla tego obszaru. Następnie rozwiąż dwa zadania, które znajdują się w panelu bocznym. Możesz zmieniać poziom zanieczyszczenia powietrza dwutlenkiem siarki, czyli es o dwa. W tym celu wybierz plus lub minus. Obserwuj zachodzące zmiany. Po wyłączeniu planszy pojawia się ekran ukazujący las iglasty, w tle widać góry. U góry widoczny napis: lasy najbardziej oddalone od terenów zurbanizowanych. Przy jednym z drzew widać lupę. Po kliknięciu na nią wyświetla się plansza z porostami typowymi dla tej strefy. Są to między innymi granicznik płucnik, który ma plechę krzaczkowatą, brodaczka zwyczajna, o plesze zwisającej, krzaczkowatej lub brodatej, czy włostka brązowa, mająca plechę zwisającą, rozgałęzioną, nitkowatą, której cienkie, długie nitki są zwykle splątane. Ponad tekstem widać zdjęcia przedstawiające te porosty. Po wyłączeniu planszy pojawia się panel, w którym można zwiększyć zanieczyszczenie powietrza. W górnym prawym rogu widać przycisk z literą i. Po kliknięciu na niego pojawia się następujący tekst: Strefa czysta – występuje w niej duża różnorodność porostów (duża liczba gatunków). Obecne są nadrzewne gatunki nitkowate, krzaczkowate, listkowate i skorupiaste lub o plesze mieszanej. Strefa ta najczęściej obejmuje tereny niezabudowane, mało zurbanizowane, oddalone od źródeł zanieczyszczeń powietrza, gdzie stężenie es o dwa wynosi poniżej czterdziestu mikrogramów na metr sześcienny. Strefa walk – występuje w niej ograniczony skład gatunków porostów. Nieobecne są gatunki nitkowate i krzaczkowate, a listkowate pojawiają się pojedynczo. Porosty skorupiaste mają rozbudowaną plechę. Strefa ta najczęściej obejmuje lasy oddalone od terenów zurbanizowanych oraz zadrzewione obszary wokół miast, gdzie stężenie es o dwa mieści się w przedziale czterdziestu do dziewięćdziesięciu dziewięciu mikrogramów na metr sześcienny. Strefa bezporostowa (pustynia porostowa) – nie występują w niej porosty nadrzewne. Na korze drzew widoczne są zielonkawe lub pomarańczowe naloty glonów. Strefa ta obejmuje obszary silnie uprzemysłowione, gdzie stężenie es o dwa wynosi powyżej stu siedemdziesięciu mikrogramów na metr sześcienny. Na obszarach nieco mniej zanieczyszczonych najodporniejsze porosty – jedynie skorupiaste lub proszkowate, na przykład misecznicę proszkowatą – obserwuje się na tak zwanej względnej pustyni porostowej (na której stężenie es o dwa wynosi sto do stu sześćdziesięciu dziewięciu mikrogramów na metr sześcienny). Na panelu bocznym wyświetlają się trzy okienka. Wybiera się w nich poziom zanieczyszczenia powietrza dwutlenkiem siarki, strefę, w której występują dane gatunki porostów oraz liczbę gatunków, jaka występuje na danym obszarze. Jeśli poziom zanieczyszczenia jest poniżej trzydziestu mikrogramów na metr sześcienny jest to strefa czysta i występuje tam duża liczba gatunków. Pojawia się następny ekran przedstawiający rozległe naturalne lasy i puszcze. Widać las mieszany, w tle góry. Przy lesie znajduje się lupa. Po kliknięciu na nią wyświetla się plansza z typowymi porostami dla tej strefy. Są to porosty listkowate i krzaczkowate, na przykład płucnik modry czy brodaczka zwyczajna. Powyżej znajduje się zdjęcie brodaczki zwyczajnej. Przypomina ona białe splątane włosy. Po wyłączeniu okna pojawia się panel boczny, w którym ponownie wybiera się poziom zanieczyszczenia powietrza dwutlenkiem siarki, strefę, w której występują dane gatunki porostów oraz liczbę gatunków, jaka występuje na danym obszarze. Zanieczyszczenie powietrza dla tej strefy mieści się w przedziale trzydziestu do trzydziestu dziewięciu mikrogramów na metr sześcienny. Jest to strefa czysta, w której występuje duża ilość gatunków. Pojawia się następny ekran przedstawiający duże lasy oddalone od obszarów miejskich. Widoczny jest las mieszany w pomarańczowych kolorach. Między drzewami widać drewniany dom. W tle góry. Przy drzewach znajduje się lupa. Po kliknięciu na nią wyświetla się plansza z typowymi porostami dla tej strefy. Są to porosty listkowate oraz nieliczne porosty krzaczkowate, na przykład mąklik otrębiasty, mąkla tarniowa. Powyżej zdjęcie mąklika. Przypomina on biały krzaczek. Po wyłączeniu okna pojawia się panel boczny, w którym ponownie wybiera się poziom zanieczyszczenia powietrza dwutlenkiem siarki, strefę, w której występują dane gatunki porostów oraz liczbę gatunków, jaka występuje na danym obszarze. Poziom zanieczyszczenia w tej strefie wynosi od czterdziestu do czterdziestu dziewięciu mikrogramów na metr sześcienny. Jest to strefa walki, występuje w niej średnia liczba gatunków. Pojawia się następny ekran przedstawiający lasy wokół miast i fabryk. Widać las mieszany, w tle fabryka, z której kominów wydobywają się kłęby dymu. W dalszym tle widać góry. Przy lesie znajduje się lupa. Po kliknięciu na nią wyświetla się plansza z typowymi porostami dla tej strefy. Są to porosty listkowate, na przykład pustułka pęcherzykowata, tarczownica bruzdkowana. Zdjęcie powyżej przedstawia tarczownicę. Przypomina ona mocno rozgałęzione białe listki. Po wyłączeniu okna pojawia się panel boczny, w którym ponownie wybiera się poziom zanieczyszczenia powietrza dwutlenkiem siarki, strefę, w której występują dane gatunki porostów oraz liczbę gatunków, jaka występuje na danym obszarze. Poziom zanieczyszczenia w tej strefie wynosi od pięćdziesięciu do sześćdziesięciu dziewięciu mikrogramów na metr sześcienny. Jest to strefa walki, w której występuje średnia liczba gatunków. Pojawia się następny ekran przedstawiający zadrzewione obszary na obrzeżach miast. Widać pojedyncze drzewa iglaste i krzewy. Rosną one na obrzeżu miasta. W tle widać pagórki porośnięte nielicznymi drzewami. Przy drzewach znajduje się lupa. Po kliknięciu na nią wyświetla się plansza z typowymi porostami dla tej strefy. Są to porosty skorupiaste oraz nieliczne porosty listkowate, na przykład złotorost ścienny, obrost wzniesiony. Powyżej zdjęcie rosnącego na pniu drzewa złotorostu. Przypominają one żółtą skorupę. Po wyłączeniu okna pojawia się panel boczny, w którym ponownie wybiera się poziom zanieczyszczenia powietrza dwutlenkiem siarki, strefę, w której występują dane gatunki porostów oraz liczbę gatunków, jaka występuje na danym obszarze. Poziom zanieczyszczenia w tej strefie wynosi od siedemdziesięciu do dziewięćdziesięciu dziewięciu mikrogramów na metr sześcienny. Jest to strefa walki, występuje w niej średnia liczba gatunków. Pojawia się następny ekran przedstawiający zadrzewione obszary w dużych miastach i obszarach przemysłowych. Widać park z drzewami iglastymi i liściastymi. W tle widać wysokie drapacze chmur. Przy drzewach znajduje się lupa. Po kliknięciu na nią wyświetla się plansza z typowymi porostami dla tej strefy. Są to porosty skorupiaste lub proszkowate, na przykład misecznica proszkowata, liszajec szary. Powyżej zdjęcie przedstawiające misecznica. Przypomina ona suchą łuszczącą się skórę. Po wyłączeniu okna pojawia się panel boczny, w którym ponownie wybiera się poziom zanieczyszczenia powietrza dwutlenkiem siarki, strefę, w której występują dane gatunki porostów oraz liczbę gatunków, jaka występuje na danym obszarze. Poziom zanieczyszczenia w tej strefie wynosi od stu do stu sześćdziesięciu dziewięciu mikrogramów na metr sześcienny. Jest to strefa bezporostowa, występuje w niej mała liczba gatunków. Pojawia się następny ekran przedstawiający duże miasta oraz okolice dróg i zakładów przemysłowych. Widać dużą fabrykę. Obok niej widać pojedyncze krzewy. W tle widać wysokie drapacze chmur. Przy krzewach znajduje się lupa. Po kliknięciu na nią wyświetla się plansza. W tej strefie ze względu na najbardziej zanieczyszczone powietrze nie występują porosty. Takie obszary nazywamy pustyniami porostowymi. Obecne są jedynie niektóre glony, na przykład pierwotek zwyczajny. Po wyłączeniu okna pojawia się panel boczny, w którym ponownie wybiera się poziom zanieczyszczenia powietrza dwutlenkiem siarki, strefę, w której występują dane gatunki porostów oraz liczbę gatunków, jaka występuje na danym obszarze. Poziom zanieczyszczenia w tej strefie wynosi od stu siedemdziesięciu do dwustu pięćdziesięciu mikrogramów na metr sześcienny. Jest to strefa bezporostowa, nie rosną w niej porosty. Po przejściu dalej wyświetla się plansza: Gratulacje. Umiesz rozpoznawać strefę, w której występują dane gatunki porostów, jak i wskazać liczbę gatunków występujących na danym obszarze.

1
Ćwiczenie 4
RcT4BbWY6ZoQq
Na podstawie symulacji interaktywnej i własnej wiedzy wyjaśnij, dlaczego porosty i zielenice to dobry wskaźnik zanieczyszczenia powietrza. W odpowiedzi zwróć uwagę na związek, którego stężenie oszacowuje się za pomocą skali porostowej, wrażliwość porostów i możliwość obserwacji wpływu powietrza o różnym stopniu zanieczyszczenia. (Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Ćwiczenie 5
Rd57TI5i066Hj
Określ tendencję w budowie plech porostów związaną ze wzrostem zanieczyszczenia powietrza tlenkiem siarki(IV). (Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Polecenie 1
RkJHmASuuTsl5
Korzystając z dostępnych źródeł wiedzy, znajdź najbliższy Twojemu miejscu zamieszkania obszar 7 strefy porostowej. Określ, czy występują tam gatunki wymienione w symulacji interaktywnej. (Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

To ważne!

  • Nisza ekologiczna to wszystkie wymagania organizmu względem środowiska, które zamieszkuje.

  • Czynniki środowiska wpływające na organizmy dzieli się ożywione (inne organizmy) oraz nieożywione (np. temperatura, światło, wilgotność).

  • Zakres tolerancji ekologicznej jest to przedział wartości danego czynnika środowiskowego, w którym organizm może przetrwać i rozwijać się.

  • Optimum ekologiczne to zakres najkorzystniejszych warunków środowiskowych dla wzrostu i rozwoju organizmu.

  • Organizmy o wąskim zakresie tolerancji ekologicznej, np. porosty, mogą służyć jako organizmy wskaźnikowe (bioindykatory).

Na pożegnanie

RQdkJudIrcFuM
Ćwiczenie 6
Przyporządkuj w odpowiednie pola czynniki środowiskowe żywe i nieożywione. Żywe Możliwe odpowiedzi: 1. Natężenie światła, 2. Ukształtowanie terenu, 3. Wilgotność i dostęp do wody, 4. Stężenie gazów w powietrzu, 5. Przedstawiciele tego samego gatunku, 6. Temperatura, 7. Stężenie soli mineralnych, 8. Przedstawiciele innych gatunków Nieożywione Możliwe odpowiedzi: 1. Natężenie światła, 2. Ukształtowanie terenu, 3. Wilgotność i dostęp do wody, 4. Stężenie gazów w powietrzu, 5. Przedstawiciele tego samego gatunku, 6. Temperatura, 7. Stężenie soli mineralnych, 8. Przedstawiciele innych gatunków
Źródło: Inga Wójtowicz, licencja: CC BY-SA 3.0.
Rb9EFGPYR9Riy
Ćwiczenie 7
Wskaż prawidłowe dokończenie zdania Możliwe odpowiedzi: 1. Prawidłowa odpowiedź, 2. Nieprawidłowa odpowiedź A
Źródło: Inga Wójtowicz, licencja: CC BY-SA 3.0.
RAQuJKzHZPq0P
Ćwiczenie 8
Uzupełnij luki w tekście prawidłowymi wyrażeniami. Zdolność organizmów do życia w określonym zakresie natężenia czynników środowiskowych to 1. tolerancja ekologiczna
Organizmy mogą przystosować się do pewnych zmian natężenia oddziałujących na niego czynników. Zakres wartości danego czynnika środowiskowego, w którym dany organizm może przeżyć to zakres tolerancji ekologicznej. Zarówno niedobór jak i nadmiar jednego lub kilku czynników ogranicza wzrost i rozwój organizmu.

Najkorzystniejszy zakres wartości danego czynnika, w którym organizm swobodnie się rozwija, nazywany jest optimum ekologicznym. W warunkach optymalnych dla danej populacji organizmy odznaczają się najmniejszą śmiertelnością i najwyższą rozrodczością.
Źródło: Inga Wójtowicz, licencja: CC BY-SA 3.0.
1
RM2HgmjCZfOFV1
Ćwiczenie 9
Grafika przedstawia wykres tolerancji ekologicznej organizmu. Na osi x zaznaczono wartości minimum i maksimum. Wykres podzielono na pięć stref. Pierwsza strefa znajduje się przed wartością minimum. Druga strefa rozpoczyna się po wartości minimum i opisana jest jako “spadek liczby osobników”. Trzecia strefa oddzielona jest po obu stronach przerywaną linią. Czwarta strefa znajduje się przed wartością maksimum. Piąta strefa rozpoczyna się po wartości maksimum i opisana jest jako “brak osobników”.
Źródło ilustracji: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY‑Sa 3.0.
Źródło: Inga Wójtowicz, licencja: CC BY-SA 3.0.
RSN0I2kKnrUPX
Ćwiczenie 9
Połącz w pary definicje z pojęciem.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Ćwiczenie 10
RhyRulgKrFSjd
Źródło: Inga Wójtowicz, licencja: CC BY‑SA 3.0.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R1AJjnE3yr0HR
Oceń, czy podane stwierdzenia są prawdziwe czy fałszywe.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R6c6KBoVcje97
Ćwiczenie 11
Łączenie par. . . Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. . Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. . Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Organizmy mogą przystosować się do pewnych zmian natężenia oddziałujących na niego czynników.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz
Źródło: Inga Wójtowicz, licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Ćwiczenie 12

Wyjaśnij, w jaki sposób zakres tolerancji ekologicznej wpływa na zasięg występowania danego organizmu.

Rw23BANlDvJyL
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
11
Ćwiczenie 13
R2L1v9XQPiXDc
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Na podstawie powyższych schematów przedstawiających zakresy tolerancji na temperaturę i natężenie światła u czterech organizmów (oznaczonych literami A, B, C i D) określ, które z tych organizmów mogą zostać wykorzystane do oceny stanu środowiska.

R1DXT5AcE0vLu
Na podstawie powyższych schematów przedstawiających zakresy tolerancji na temperaturę i natężenie światła u czterech organizmów (oznaczonych literami A, B, C i D) określ, które z tych organizmów mogą zostać wykorzystane do oceny stanu środowiska. (Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Ćwiczenie 14
R1AXLqFHAnMRl
Łączenie par. Oceń, czy poniższe stwierdzenia są prawdziwe czy fałszywe.. Porosty są dobrymi bioindykatorami, ponieważ mają bardzo szeroki zakres tolerancji warunków środowiska.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Skala porostowa służy do określania czystości powietrza pod względem zawartości dwutlenku węgla.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. W skali porostowej wyróżnia się poszczególne strefy, przy czym strefa siódma oznacza najczystsze powietrze, a strefa pierwsza – najbardziej zanieczyszczone.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Ćwiczenie 15
RQJO9uwtrUc8B
Uporządkuj rodzaje plechy porostów w kolejności od tego występującego u porostów najbardziej wrażliwych na stężenie SO2 do tego występującego u porostów najbardziej odpornych na obecność tego tlenku w powietrzu. Elementy do uszeregowania: 1. Krzaczkowata, 2. Listkowata, 3. Skorupiasta
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Ćwiczenie 16
R35cBTchUh4Fz
Dopasuj każdy z poniższych porostów do strefy, w której występuje.
Źródła zdj.: Jerzy Opioła, Wikimedia Commons, licencja: CC BY‑SA 4.0; Bernd Haynold, Wikimedia Commons, licencja: CC BY‑SA 3.0.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R1IbijgbTAWAY
Dopasuj przykładowy porost do strefy, w której występuje.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Ćwiczenie 17
R1KlFK6uoqySh
... (Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Polecenie 2

Ułóż zestaw 5 zadań dla innych uczniów korzystających z tego podręcznika, które sprawdzą wiedzę o czynnikach środowiska i zakresie tolerancji organizmów. Do każdego pytania w zadaniu podaj 4 proponowane odpowiedzi, ale tylko jedna ma być prawidłowa. Pytanie z odpowiedziami wyślij Twojemu nauczycielowi, który włączy je do quizu Milionerzy.

RFCGn2BI6UCP8
Polecenie 3

Znasz już pojęcie tolerancji ekologicznej. Wróć do polecenia na stronie „Na dobry początek” i dopisz brakujące definicje. Pamiętaj, żeby nie kopiować słownika, ale wyjaśnić każde słowo kluczowe w miarę możliwości swoimi słowami.

czynniki środowiskowe (ekologiczne)
czynniki środowiskowe (ekologiczne)

określone warunki środowiska mające wpływ na rozwój i rozmieszczenie organizmów; podlegają ciągłej zmianie

siedlisko
siedlisko

fragment biosfery, w którym osobnik lub grupa organizmów może przebywać stale lub tymczasowo

tolerancja ekologiczna
tolerancja ekologiczna

zdolność adaptacji organizmów do zmieniających się czynników abiotycznych

zakres tolerancji ekologicznej
zakres tolerancji ekologicznej

przedział wartości oddziałującego czynnika środowiska, w którym organizm jest zdolny do pełnienia funkcji życiowych

optimum ekologiczne
optimum ekologiczne

zakres wartości danego czynnika, w którym organizm ma największe szanse przeżycia i wydania potomstwa

bioindykator
bioindykator

organizm o wąskiej tolerancji ekologicznej, wrażliwy na nadmiar lub brak określonego składnika w siedlisku lub zdolny do akumulowania substancji toksycznej; bioindykatory wykorzystywane są do oznaczania stopnia zanieczyszczenia powietrza, wody lub zawartości różnych substancji w glebie

dwutlenek siarki
dwutlenek siarki

prosty związek nieorganiczny o wzorze SOIndeks dolny 2; emitowany do atmosfery podczas spalania paliw zawierających siarkę; największym źródłem emisji SOIndeks dolny 2 do atmosfery jest spalanie paliw kopalnych przez elektrownie i inne zakłady przemysłowe

plecha
plecha

wielokomórkowe ciało niezróżnicowane w budowie zewnętrznej na organy: korzeń, łodygę i liście, a w budowie wewnętrznej – na tkanki

skala porostowa
skala porostowa

skala, za pomocą której – poprzez obserwację typów i wielkości plech porostów występujących w danym miejscu – można ocenić stężenie SOIndeks dolny 2 w powietrzu; wyróżnia się siedem stref zasiedlanych przez porosty o różnej wrażliwości na SOIndeks dolny 2