Bryophytes
Non-vascular land plants - liverworts, mosses, and hornworts.
Category: geografie
Biomy světa
Ekologickým principům významným pro pochopení rozšíření organismů na Zemi se budeme věnovat mnohem později v tomto kurzu, ale na tomto místě bychom uzavřeli geografický vstup do problematiky biogeografie představením jednotlivých typů prostředí na Zemi, ve kterých organismy společně žijí. Podíváme se na prostorové rozmístění biomů a jejich základní charakteristiky.
Kapitola
Videoprezentace
Otázky
- rozmístění geobiomů a jejich charakter
Pedologické podmínky rozšíření organismů na světě a v ČR
Půdy jsou výsledkem dlouhodobé interakce geologického substrátu s atmosférou, hydrosférou a biosférou. V jejich jedinečných konstelacích vznikají půdy se specifickými vlastnostmi. Na základě těchto kombinací vlivů a výsledných vlastností půd, lze půdy klasifikovat, a jelikož půdy jsou zásadní složkou ekosystémů jednotlivých regionů, je dobré jejich prostorovou diferenciaci poznat před vlastním studiem prostorové diverzity organismů.
Materiály ke studiu
Videoprezentace
Otázky
- složení půdy, půdotvorné procesy, půdní profil, půdní typy
Geologické a geomorfologické podmínky rozšíření organismů na světě a v ČR
Přestože to nemusí být na první pohled zřejmé, ale geologický substrát stejně jako utváření reliéfu má taktéž zásadní vliv na rozšíření organismů. Fyzikálně-chemické vlastnosti podloží zásadně ovlivňují společně s klimatem vznik a vlastnosti půd, poskytují látky, které umožňují nebo znemožňují život určitých skupin organismů, nebo předurčují charakter reliéfu. Ten pak tvoří prostředí nejen pro vlastní život organismů, ale také pro jejich šíření.
Materiály ke studiu
Videoprezentace – Základní přehled hornin
Videoprezentace – Reliéf: základní pojmy
Videoprezentace – Typy reliéfu
Videoprezentace – Erozní tvary
Otázky
- vyvřelé, usazené a přeměněné horniny, základní pojmy geomorfologie, roviny, nakloněné struktury, vrásové struktury, zlomy, vulkanické krajiny, erozní procesy, kras, pobřeží
- Horniny se v základu klasifikují do tří skupin – vyvřelé, přeměněné a . . . . (doplňte).
- Vyvřelé horniny lze podle vzniku dělit do tří základních skupin – žilné, výlevné a . . . . (doplňte).
- Hadce jako geologický substrát mají nedozírný biogeografický význam. Hadec vzniká přeměnou olivínovce, který patří do jaké skupiny hornin? Kyselé, neutrální, zásadité, nebo ultrabazické?
- Do jaké skupiny hornin podle původu svého vzniku patří žula a granodiority?
- Jak označujeme ze všech stran uzavřené údolí s obvykle prudkými okolními svahy, kde dochází často ke hromadění chladného vzduchu a teplotním inverzím?
Hydrologické podmínky rozšíření organismů na světě a v ČR
Voda je jednou ze základních podmínek života na Zemi. V této kapitole se podíváme na diferenciaci vodního prostředí na Zemi a důsledky pro rozšíření organismů na naší planetě. Představíme si všechna důležitá prostředí, pro která je voda zásadní komponentou.
Materiály ke studiu
Videoprezentace – hydrosféra, podzemní voda, prameny, mokřady
Videoprezentace – vodní toky a vodní plochy
Videoprezentace – oceány a moře
Otázky
- podzemní voda a prameny, mokřady, toto téma už není předmětem zkoušky, vodní toky, vodní plochy, základy oceánografie
- Oběh vody na Zemi (hydrologický cyklus) je zajištěn třemi procesy, k nimž patří výpar, odtok a . . . . . . (doplňte).
- Co tvoří hranici mezi půdní vláhou (zóna areace) a podzemní vodu (zóna saturace)?
- Jak označujeme tvrdou a často mineralizovanou podzemní vodu vyskytující se v sedimentech a sedimentárních horninách, v nichž se pomalu pohybuje filtrací?
- Jak označujeme silně zasolená jezera ve sníženinách vzniklých vyfoukáváním větru v aridních oblastech a občas zaplavovaných vodou?
- Ve stojatých vodách dochází k výrazné teplotní stratifikaci, která souvisí s rozdílnou hustotou a tím i hmotností vody při různých teplotách. Jaká je kritická je teplota, při které je voda nejtěžší, a tedy hlesá ke dnu, kde se hromadí?
Klimatické podmínky rozšíření organismů na světě a v ČR
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?
Biogeografie – materiály ke cvičením prezenčního studia a samostatné práci kombinovaného studia
v.220922 – může být ještě mírně rozšířeno podle aktuálního počtu studentů
Na jednotlivá cvičení si prezenční studium (podle počtu zapsaných na kurz) jednotlivci nebo dvojice připraví prezentaci vybrané vědecké publikace, kterou v cca. 25 minutách představí. Následovat cca. 20 minutová rozprava o daném tématu, do níž se zapojí všichni zúčastnění na cvičení. Číslo v závorce je pořadí přednášky, na kterou cvičení navazuje. Pokud je u tématu více odkazů, tak na cvičení se připravuje to první (ostatní jsou pro KS).
Pro kombinované studium se jedná o témata pro vypracování zprávy k zápočtu. Každý si vybere 1 článek na první konzultaci.
Témata:
Vliv vybraného FG faktoru na rozšíření organismů (2.)
2a. Plant species vulnerability to climate change in Peninsular Thailand
Vliv vybraného FG faktoru na rozšíření organismů (3.)
Vliv vybraného FG faktoru na rozšíření organismů (4.)
4b. An evaluation of environmental factors affecting species distributions
Diverzita biomů (5.)
5a. Spatial Diversity of Dry Savanna Woodlands
5b. Altitude effects on spatial components of vascular plant diversity in a subarctic mountain tundra
Prostorové šíření (6.)
6a. Spatial and Temporal Scales of Range Expansion in Wild Phaseolus vulgaris
6b. Metrics for macroscale invasion and dispersal patterns
Diverzifikace bioty (7.)
7a. Biogeography and evolution of Asian Gesneriaceae based on updated taxonomy
7b. The phytogeographical significance of SW Morocco compared to the Canary Islands
Prostorové souvislosti speciace (8.)
8a. Adaptive Radiation, Ecological Opportunity, and Evolutionary Determinism
8b. Evolutionary rates and adaptive radiations
Fylogeneze (9.) a Extinkce (9.)
9a. Bryophyte diversity and evolution: Windows into the early evolution of land plants
Výzkumné metody fylogenetické biogeografie (10).
10a. Viburnum phylogeny based on combined molecular data: implications for taxonomy and biogeography
Ekologické faktory rozšíření organismů (11.)
11a. Determinants of geographic range size in plants
11b. Cold spot microrefugia hold the key to survival for Brazil’s Critically Endangered Araucaria tree
Výzkum ostrovů (12.)
12a. Sticking around: plant persistence strategies on edaphic islands
12b. On empty islands and the small-island effect
Rekonstrukce historické bioty (13.)
13b. Nonconvergence in the evolution of primate life history and socio-ecology
Biogeografie – cvičení v terénu
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
Zápočtový test FGZG
Předmětem zápočtového testu je lokalizace několika základoškolských geografických jevů na mapě světa:
- požadované jevy k lokalizaci jsou zde (odkaz vede XLS soubor)
- vzor testu pro fyzický test (lokalizace 20 jevů na slepé mapě světa s vyznačenými pobřežími, hlavními toky a jezery)
- pro distanční zápočet to bude otočeno, tedy dostanete mapu s 20 vyznačenými geografickými pojmy, a Vaším úkolem bude napsat, o jaký jev se jedná!!!!!!!!!
Hodnocení:
- za každý správně lokalizovaný jev získáte bod
- ke splnění zápočtového testu potřebujete získat 12 bodů
- máte tři pokusy k absolvování zápočtového testu
- na každý pokus se budete povinně přihlašovat přes STAG
Historie kurzu FGZG
Úpravy 2020 (vs. 2019):
- někdo bez našeho vědomí převedl v nové akreditaci BOZOb na systém 2př+2cv, takže pro rok 2021 je nutná kompletní reorganizace kurzu a tato reorganizace bude probíhat po celý semestr, omlouváme se za případné nepohodlí, ale dělám vše, aby bylo s předstihem v elektronické verzi vše k dispozici
- do kurzu byla na úvod vrácena úvodní geografická část vyučovaná naposledy v roce 2014
- v přednáškách byl výrazně rozšířen prostor pro fylogenetickou biogeografii
- do předmětu je na úvod jako cvičení vrácena komplexní geografická exkurze
- na cvičeních budeme vždy diskutovat nad zadaným tématem příslušné přednášky podle aktuální zahraniční literatury
- regionální biogeografie má komplet multimediální podobu a byla celá přesunuta do samostudia
- v průběhu semestru jsou opět nahrávána videa nově zařazených témat pro distanční vzdělávání
Úpravy 2020 (vs. 2019):
- nahrána, sestříhána a zveřejněna byla videa přednášek ke všem zkoušeným tématům
- kurz byl připraven do distanční formy výuky a připraveny byly testy pro on-line zápočty a zkoušky
Úpravy 2019 (vs. 2018):
- opraveny byly před semestrem kapitoly z obecné biogeografie a v průběhu ZS2019 probíhá zveřejňování kompletně přepracovaných kapitol z regionální biogeografie
Úpravy 2018 (vs. 2017):
- vzhledem k tomu, že se v ZS2016 a ZS2017 podařilo fyzicky kurz dovést ke spokojenosti studentů, v ZS2018 probíhá úprava webu, aby odpovídal reálným přednáškám
Úpravy 2017 (vs. 2016):
- takže se zdá, že už i obsah kurzu není zcela proti mysli studentů, a proto v ZS2017 zůstává vše stejné, jako v ZS2016
Úpravy 2016 (vs. 2015):
- obsah kurzu se ukázal být pro přednášky optimální a zůstává nezměněn oproti roku 2015 (vše se vejde bez potíží do času přednášek a zbývá i čas na diskuzi)
- dále jsou pro rok 2016 zjednodušeny požadavky k zápočtu (ve výsledku zbylo 150 pojmů)
- přes vypuštění další cca 1/6 obsahu zkoušek oproti roku 2014, dopadly zkoušky 2015 ještě hůře než v roce 2014, proto byly zveřejněny zkušební otázky (zjednodušovat obsah dále nelze) z regionální biogeografie (= je poskytnut jmenný seznam taxonů, znalost jejichž areálu je požadována ke zkoušce, nově jde jen o čeledě nebo vyšší taxony), zoogeo část byla zveřejněna před začátkem ZS2016 (150 taxonů), fytogeo v polovině října (oproti předpokládanému počtu 100 taxonů, je požadováno jen 60)
- web byl poskytnut ke zcela volnému přístupu, aby si každý mohl všimnout, jak strašně obtížný kurz je, a především jak katastrofálně je organizován
Úpravy 2015 (vs. 2014):
- podle reakcí studentek a studentů byl zásadně zjednodušen zápočet – vypuštěna byla celá Česká republika, Evropa byla převedena na měřítko světa (zápočet je zjednodušen o 2/3 původních požadavků)
- na základě velmi špatných výsledků u zkoušky 2014 byly zcela ze zkoušky vypuštěny kapitoly fyzicko-geografických předpokladů biogeografie, geoekologie (organismus a prostředí) a geografie biodiverzity – tyto byly vypuštěny i z přednášek (v učebnici zůstávají pro zájemce) – zkouška tak byla zjednodušena o celou 1/6 obsahu
- o další dvě přednášky byla rozšířena regionální biogeografie, takže má nově 8 týdnů, biomy se staly součástí fytogeografických kapitol a nejsou nadále samostatně přednášeny (proto je fytogeografická část podstatně obsáhlejší než zoogeografická)
- postupně během semestru byly doplněny některé zkušební otázky
Úpravy 2014 (vs. 2013):
- na přání studentek a studentů byla připravena tato elektronická učebnice a dohledány obecně dostupné česky psané zdroje
- zásadně zjednodušen byl modul regionální biogeografie (na cca 1/3 rozsahu oproti roku 2013), který dostal v přednáškách větší prostor (nově 5 týdnů), výsledné texty byly konzultovány s autory BOTANY.cz
Kurz 2013
- proběhla příprava kurzu založená na obecné biogeografii – viz Lomolino et al., 2010
- před zahájením semestru zveřejněny zápočtové testy – ČR, Evropa, svět
- před ukončením semestru předány studujícím v tištěné podobě přednáškové materiály
Regionální biogeografie ČR
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