Category: geografie

Klima patří k asi nejvýznamnějším podmínkám stojícím za prostorovou diverzifikací bioty na Zemi. Společně se podíváme na zákonitosti v diferenciaci klimatu v planetárním měřítku a dále na souvislosti klimatu a orografie. Na závěr si představíme klimatické oblasti České republiky.

Materiály ke studiu

Videoprezentace

Otázky

• znalost pojmů, rozšíření a charakter klimatických pásů, vliv nadmořské výšky a reliéfu na klima a počasí, základy diferenciace klimatu v ČR
• Která oblast na planetě je zásadní pro vznik všeobecné cirkulace atmosféry?
• Jak se jmenují stálé větry vanoucí směrem k rovníku?
• Přibližně v jakých oblastech začíná padat zpátky k zemskému povrchu vzduch (který se do vyšších částí atmosféry dostal v oblasti maximální insolace), a tam vytváří oblast trvale vysokého tlaku vzduchu, který proudí směrem k rovníku?
• Jaké klimatické pásmo vzniká díky uklonění zemské osy vůči dráze ekliptiky mezi rovníkovým a tropickým vzduchem?
• S rostoucí nadmořskou výškou v průměru se zvyšuje míra kontinentality podnebí, dochází ke změnám v rozložení srážek. Co se děje s teplotou v závislosti s rostoucí nadmořskou výškou?

Cílem cvičení v terénu je seznámit se fyzicky s podmínkami rozšíření organismů a komplexitou vlivu přírodních a společenských podmínek na toto rozšíření. Chápejte tuto exkurzi jako vstup do komplexity procesů na úrovni krajiny.

Trasa

Trasa se může lišit podle aktuální situace, ale hlavní vlastnosti jsou následující. Terénní cvičení začíná na vlakové zastávce Třísov (podle aktuálních možností jízdního řádu mezi 8:00 a 9:00, popřípadě v 8:15 u budovy J, pokud se podaří sehnat školní autobus), odtud pěšky na oppidum Třísov, přes historické terasy a dubohabřiny na zříceninu Dívčí Kámen se skalními výchozy, k zařezanému údolí Vltavy a přes Holubovské hadce s výskytem reliktů do Holubova, kde cvičení končí na železniční zastávce Holubov (podle aktuálních možností jízdního řádu mezi 15:00 a 17:00, nebo po domluvě s řidičem jinde v Holubově).

V případě špatného počasí může být vynechána návštěva Vltavy a v případě ještě horšího počasí se trasa cvičení od Dívčího Kamene může vrátit od Vltavy po NS Třísov-Dívčí Kámen-Holubov a cvičení končí v Třísově (podle aktuálních možností jízdního řádu mezi 13:00 a 15:00).

Optimální trasa, která se dá zvládnout i za 10°C a jemného trvalého deště, má 14 zastavení, jako mají klasické křížové cesty 🙂 :

1. zastavení – oppidum, cesta

• úvod do biogeografických procesů (speciace, šíření, extinkce)
• vývoj areálů v čase a prostoru
• vliv člověka na rozšíření druhů (megafauna, zemědělci, . . .)

2. zastavení – oppidum, pod akropolí

• současné jádro diverzity (vliv dob letových)
• historický vývoj lokality (bronz, Keltové, . . .)
• úpravy terénu (= zásahy člověka, roviny, meliorace, . . . )
• kulturní krajina (= krajina odráží vývoj společnosti)
• půdy (vznik a vlastnosti)

3. zastavení – výhled na Šumavské podhůří

• geologická minulost lokality (granulity, hercynské vrásnění, . . .)
• geologická minulost ČR a hlavní geologické jednotky (hercynikum, Karpaty, Pannonie, . . .)
• představení hlavních biogeografických jednotek ČR

4. zastavení – terasy

• lesy ČR, přirozená vegetace, odlesňování krajiny
• význam otevřených stanoviště pro biologickou diverzitu středoevropských smíšených lesů
• výškové stupně ČR – vliv holocénního vývoje klimatu

5. zastavení – výhled na skalní bory u Dívčího Kamene

• vliv půd na vegetaci – mělké půdy
• konkurence – Pinus sylvestris
• relikty = reliktní bory
• zpětná eroze vodních toků a horotvorná činnost

6. zastavení – Dívčí Kámen, vnější hrad

• teplomilná květena
• ruderální druhy

🙂 . . . pauza na oběd . . . 🙂

7. zastavení – Dívčí Kámen, vnitřní hrad

• evoluce – punctuated equilibrium, probíhající speciace “nových” druhů a jejich přirozený výběr – Taraxacum

8. zastavení – Dívčí Kámen, výhled na reliktní bory

• reliktní bory zblízka
• eroze vodního toku na dosah ruky

9. zastavení – Dívčí Kámen, výhled na zařezané údolí Vltavy

• říční fenomén (= šíření druhů, diverzita stanovišť, . . .)

10. zastavení – pod hradem

• vliv reakce substrátu na druhové složení
• dubohabřiny

11. zastavení – u soutoky Křemžského potoka a Vltavy

• invaze (jejich ekologie, příklady, . . . )

12. zastavení – Vltava u mlýna

• adaptace na vodní prostředí
• říční fenomén “zezdola”

13. zastavení – PR Dívčí Kámen

• plošná ochrana
• druhová ochrana
• NATURA2000
• Nagoya
• CITES
• rostlinolékařský zákon

14. zastavení – RP Holubovské hadce

• ultrabazické vyvřeliny
• hadce
• bioindikátory
• ostrovní biogeografie

V této části se podrobněji podíváme na regionální biogeografii ČR. Představíme si především jednotlivé přístupy k typologizaci a regionalizaci biogeografických oblastí ČR.

Materiály ke studiu

Úvod, individuální regionalizace

Video

Typizace

Video

Otázky

• geobiocenologie, lesnická fytocenologie, fytocenologie, biogeografické členění ČR

V materiálech je shrnuta problematika přírodních podmínek rozšíření organismů na Zemi. Pokud nemáte ze střední školy přehled o zeměpise FG sféry, doporučujeme materiál alespoň zběžně proletět, protože znalost základních pojmů z klimatologie, hydrologie, pedologie, geologie a geomorfologie je předpokládána.

Materiály ke studiu

Klimatologie**

Hydrologie**

Geologie a geomorfologie**

Pedologie

Otázky

• toto téma už není předmětem zkoušky

Posledním velkým tématem, kterému je v kurzu věnována pozornost, je regionální biogeografie. Věnovat se zde budeme tedy rozšíření konkrétních taxonů na Zemi a jejich společenstvům. Téma je rozděleno do dvou částí, nejprve si představíme geografický charakter a přírodní prostředí jednotlivých biogeografických regionů současně s fytogeografickou charakteristikou těchto regionů. Ve druhé části je pro jednotlivé biogeografické regiony systematicky představena biogeografie strunatců.

Materiály ke studiu

Provincialismus

Fytogeografické oblasti světa

Videa k jednotlivým kapitolám z fytogeografie jsou zde

Holarctis – Boreální podříše (s laskavým svolením BOTANY.cz)

Holarctis – Středozemní podříše a Madreánská podříše (s laskavým svolením BOTANY.cz)

Paleotropis (s laskavým svolením BOTANY.cz)

Neotropis (s laskavým svolením BOTANY.cz)

Holantarctis (s laskavým svolením BOTANY.cz)

Australis (s laskavým svolením BOTANY.cz)

Capensis (s laskavým svolením BOTANY.cz)

Zoogeografické oblasti světa

Videa k jednotlivým kapitolám ze zoogeografie jsou zde

Palearktická oblast

Nearktická oblast

Etiopská oblast

Orientální oblast

Neotropická oblast

Australská oblast

Antarktická oblast

Jde o poslední téma, které přednášeno není (a není ani předmětem zkoušky), ale pro zájemce shrnuje problematiku vazby studia biogeografie a biologie ochrany krajiny, které je detailně věnována pozornost v navazujícím studiu BOZO. 

Materiály ke studiu

Otázky

• toto téma již více není předmětem zkoušky

Stejně, jako není možné studovat biogeografii současně s komplexitou ekosystémů, tak nelze studovat biogeografii bez přímých souvislostí historického vývoje. Proto i historické biogeografii (stejně jako ekologické) byla pozornost nepřímo věnována na jiných místech – vzpomeňte kupříkladu na kapitolu fylogenetické biogeografie. Na tomto místě si tyto informace doplníme o detailnější pohled do geologické minulosti Země a na rozmístění organismů s důrazem na vývoj Pleistocénu a Holocénu střední Evropy. 

Materiály ke studiu

Geologická minulost Země

Video

Pleistocén – vliv zalednění na biotu severní polokoule

Video

Pleistocén a Holocén střední Evropy

Video

Otázky

• prakontinenty (který, kde, kdy), souvislosti pleistocénního kolísání klimatu, charakter a rozmístění glaciálních refugií, členění a charakter jednotlivých klimatických období holocénu ve stř. Evropě
• Od Permu až do Jury existoval na Zemi jediný superkontinent. Jak jej označujeme?
• Kdy došlo největšímu masovému vymírání organismů na Zemi (uveďte časově nebo pomocí geologických dob)?
• Jak označujeme rozsáhlejší oblasti, v nichž došlo k uchování druhů po nástupu doby ledové a odkud se druhy po oteplení opětovně šířily?
• Jak je obvykle nazýván kontinent, který vznikl ještě v závěru Proterozoika (rozpadem Rodinie), po celou dobu své existence se vyskytoval na jižní polokouli a rozpadat se započal až od počátku Jury?
• Jak se nazývá holocenní teplé suché období, které předcházelo tzv. klimatickému optimu období atlantiku?

Dalším z vybraných průřezových biogeografických témat je ostrovní biogeografie. Ta řeší problematiku závislosti druhové bohatosti území na jeho velikosti a míře izolovanosti. Toto je důležité pro pozdější pochopení problematiky ochrany přírody, neboť chráněná území jsou malá a izolované v oceánu antropogenní krajiny.

Materiály ke studiu

Souvislosti druhové bohatosti

Video

Rovnovážná teorie ostrovní biogeografie

Video

Biogeografie “ostrovů”

Video

Otázky

• pochopení souvislostí počtů druhů na nějakém území, rovnovážná teorie ostrovní biogeografie a její využití při úvahách o počtu druhů v území, biogeografie ostrovů
• Na základě aplikace teorie ostrovní biogeografie rozhodněte, který z ostrovů malý-blízký, malý-vzdálený, velký-blízký, velký-vzdálený bude mít teoreticky nejvyšší počet druhů?
• S velikostí ostrova roste obecně počet druhů na ostrově. Jak lze matematicky tuto závislost vyjádřit? (Nechci vzorec, stačí pojmenování této funkční závislosti = o jakou funkci se jedná?)
• V teorii ostrovní biogeografie imigrace a extinkce na sobě nejsou nezávislé proměnné, neboť víme, že imigrace snižuje míru extinkce, jelikož dotuje ostrovní populaci stále novými jedinci. Jak je tento efekt označován?
• Extrémně malé ostrovy se chovají anomálně oproti modelu teorie ostrovní biogeografie a počet druhů u nich nejeví žádnou závislost na jejich velikosti, je dílem náhody. Jak se tento efekt označuje?
• Teorie ostrovní biogeografie říká, že počet druhů dosáhne ekvilibria. Z praxe ale víme, že toho není možné dosáhnout mimo jiné na ostrovech s velmi omezenou imigrací a dostatečnou rozlohou s diverzitou nik k adaptivní radiaci (např. Hawaii). Jak se tento stav označuje?

Na tomto místě bychom udělali krok stranou od biogeografických procesů a podívali bychom se zpátky na areály, ale už vyzbrojeni dalšími vědomostmi z předchozí kapitoly. Z předchozích zde diskutovaných témat je zjevné, že diverzita areálů je téměř nekonečná. Přesto, existují jakési analogie v rozšíření organismů a my bychom se na vybrané aspekty podívali. Těmi jsou: typy prostorového rozmístění areálů, výměny biot, divergence a konvergence. Toho je využíváni i při regionalizaci rozšíření všeho živého na Zemi.  

Materiály ke studiu

Areály a prostor

Video prezentace – disjunkce

Video prezentace – relikty a endemity

Video prezentace – geoelementy stř. Evropy

Výměny biot, konvergence a divergence v biogeografii

Video prezentace

Videoprezentace

Využití při regionalizaci bioty

Otázky

• disjunkce (hlavní typy), relikt, endemismus, geoelementy, konvergence a divergence v biogeografii na úrovni druhů a společenstev, koeficienty podobnosti
• Jediný do současnosti přeživší taxon původně taxonomicky diverzifikované skupiny je označován jako . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (doplňte).
• Areál rozmístění, v němž populace druhu (nebo např. druhy v rámci rodu, rody v rámci čeledi, apod.) žijí v prostorově oddělených oblastech, označujeme jako areál. . . . . . . . . . . . . . . . . (doplňte).
• O jakém typu disjunkce hovoříme, pokud se taxon vyskytuje pouze v polárních a subpolárních oblastech severní i jižní polokoule?
• Pokud je taxon vázán areálem svého výskytu pouze na nějakou (obecnou) oblast, pak se jedná o taxon, který pro tuto oblast . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (doplňte).
• Jakého maximálního stáří jsou neoendemity?

POZOR!!!!!!! – toto je stará už neplatná verze – nová verze je zde.

Známe-li, procesy prostorového šíření organismů můžeme přistoupit k prostorovým souvislostem jejich vzniku. Podíváme se společně na všechny důležité prostorové aspekty speciace.

Materiály ke studiu

Druh a základy systematiky

Video

Speciace – úvod

Video

Typy speciace

Video

Otázky

• definice druhu, pojmy systematické biologie, způsoby genetické diferenciace, typy speciace, adaptace