IHMINEN AIHEUTTAA HÄIRIÖITÄ LUONNON TOIMINTAAN

- Biodiversiteetti eli elävän luonnon monimuotoisuus on elämän yli kolmen miljardin vuoden mittaisen kehityksen, muutoksen ja vähittäisen sopeutumisen muutosta.

- Ihmisten tavat hyödyntää ympäristöä ja luonnonvaroja ovat niin massiivisia ja laajoja, ettei täysin häiriöttömiä ekosysteemejä enää ole.

- Uhanalaisimpia ekosysteemejä ovat metsät, erityisesti sademetsät. Metsien hävittäminen on maapallon historian voimakkaimpia ympäristönmuutoksia

- Metsien hakkaaminen kuivilla ja vuoristoisilla alueilla voi johtaa eroosioon.

- Muita lajistoltaan runsaita uhanalaisia ekosysteemejä ovat mm. erilaiset kosteikot, tulvivat jokisuistot ja koralliriutat

- Ihmisen toimesta syntyy meteoriitin törmäykseen verrattavissa oleva sukupuuttoaalto, joka on kuitenkin nopeudeltaan 10 000- kertainen luonnolliseen verrattuna

- Ihmisten tarkoituksellisen ja tarkoiteuksettoman lajien siirron takia ekosysteemiin on tullut vakavia muutoksia

- Lajitulokkailta puuttuu usein luontaiset viholliset, pedot tai loiset, joten uuden lajin populaatio kasvaa suureksi. Tästä johtuen uudet lajit syrjäyttävät tai tuhoavat helposti alkuperäisiä lajeja.

- Metsät niityt ja monet muut elinympäristöt voivat myös pirstoutua. Laikun koon pienentyessä siinä elävien lajien määrä supistuu.

- Lajien on vaikea siirtyä laikusta toiseen, koska laikkujen välimatkat ovat pitkiä ja niiden välissä on väärä ympäristö. Vaikeus siirtyä voi johtaa sukusiitokseen, eli liian läheistä sukua olevien yksilöiden keskenäiseen lisääntymiseen. Sukusiitoksessa perintötekijät voivat vaikeuttaa lisääntymisetä tai aiheuttaa kuolevuutta. Sukusiitos on yleinen harvinaisilla lajeilla.

- Populaation yksipuolistuminen voi olla tuhoisa lajille. Erityisesti lajin levinneisyyden reuna-alueilla yksipuolistuminen voi hävittää lajin satunnaisten, mutta normaalien ilmiöiden mm. taudit, kuivuus takia.

- Monilla lajeilla on populaatioita eri ympäristöissä. Populaatiot ovat tällöine sopeutuneet vallitseviin luonnonoloihin, minkä takia perintötekijät ovat erilaisia. Tästä johtuen lajien eri populaatioiden suojelu on lajin suojelun ohella tärkeää.

- Monimuotoisuus on biosfäärin keskeisimpiä ominaisuuksia. Erilaisuutta syntyy kun laji yrittää sopeutua mahdollisimman monella eri tavalla ympäristöönsä. Tämä ilmenee monimuotoisuutena.

- Eri ekosysyteemit ylläpitävät maapallon biologisia, geologisia ja kemiallisia kiertoja ja säätelevät siten ilmakehän koostumusta, aineiden kulkua ja maannoksen muodostusta. Jokainen laji on tärkeä osa tätä kokonaisuutta.

-Lajin sisäinen geneettinen monimuotoisuus lisää lajin selviytymiskeinoja

- Lajeja, joista monet muut lajit ovat riippuvaisia kutsutaan avain lajeiksi.

- Ihminen hyödyntää taloudessaan ainoastaan pinen osan lajivalikoimasta. Jokainen luonnossa oleva laji on kuitenkin mahdollinen hyödynnettävä esim. ravintona tai lääkeaineena.

- Kestävällä kehitykselllä tarkoitetaan sitä, että maapallo annettaisiin vähintään samassa kunnossa seuraaville sukupolville, kuin mitä antava sukupolvi on saanut edelliseltä sukupolvelta

- Kestävän kehityksen taavoitteena on siis vaurioittaa mahdollisimman vähän luontoa arkipäiväisissä asioissa. Jotta tämä onnistuisi on tärkeä turvata luonnon monimuotoisuus.

- Kestävän kehityksen periaatteiden toteuttamisessa tarvitaan maiden välistä yhteistyötä. Esimerkiksi rikkaiden länsimaiden pitäisi tukea kehiysmaita, jotta nämä voisivat välttää ympäristön kannalta tuhoisia ratkaisuja. 

EKOSYSTEEMI ON TOIMIVA KOKONAISUUS

- Ekosysteemi on kokonaisuus, johon kuuluu eliöiden muodostaman eliöyhteisöjen lisäksi myös sen kanssa vuorovaikutuksessa olevan eloton ympäristö. Esimerkiksi metsä, suo, pelto ja järvi ovat ekosysteemejä.
- Ekosysteemi on täynnä erilaisia vuorovaikutuksia. Tästä johtuen ekosysteemi on ekologian keskeisimpiä käsitteitä
- Ekosysteemien eliöt voidaan jakaa energian saannin perusteella omavaraisiin eli autotrofeihin ja toisenvaraisiin eli heterotrofeihin eliöihin.
- Omavaraisia ovat suurimmaksi osaksi vihreät kasvit ja levät, koska ne saavat energiansa yhteyttämällä ja rakentavat yhteyttämisen avulla elottomista (epäorgaanisia)yhdisteistä elollisia (orgaanisia). Siksi yhteyttäviä kasvia ja leviä kutsutaan myös tuottajiksi.
- Toisenvaraisia eliöitä ovat kaikki muut kuin omavaraiset eliöt.
- Koska eliöt syövät toisiaan, niistä muodostuu ravintoketjuja ja ravintoketjuista muodostuu ravintoverkkoja. Ravintoverkossa kuvataan ravinnossa olevan ravinteiden ja energian kulkua eliöstä toiseen. Kuolleissa eliöissä muodostuu detritus- nimistä ainetta, joka on myös käyttökelpoista energiaa.

- Yksinkertaiset ravintoverkot romahtavat helpommin kuin monimutkaiset. Sen takia yhden lajin poistuminen monimutkaisessa ravintoverkossa ei välttämättä romahduta koko järjestelmää, koska kyseisen lajin varassa elävät eliöt voivat korvata  puuttuvan ravinnonlähteen toisella.
- Eliöissä oleva aine eli biomassa on peräisin ympäristöstä ja muodostuu n. 20 eri alkuaineesta. Suurin osa biomassasta on vettä ja hiiliyhdisteitä.

- Maapallon ekosysteemien tärkein energian lähde on auringonvalo. Valon avulla tapahtuvaa yhteyttämistä eli fotosynteesiä kuvaa reaktioyhtälö:

- Toisin kuin ravinteet, glukoosiin sitoutunut energia on kertakäyttöistä. Se vain virtaa läpi ekosysteemin.
- Energia muuttuu ravintoketjun jokaisessa lenkissä ja poistuu lämpönä. Energian kulkua ekosysteemissä kuvataan tavallisesti käsitteillä: perustuotanto, jatkotuotanto, ekologinen tehokkuus sekä energian ohivirtaus

• Perustuotantoa edustaa biomassa. Kasvit sitovat valoenergiaa glukoosin sisältämäksi kemialiseksi energiaksi ja näin muodostuu orgaanista biomassaa. Tapahtuma sitoo hiilidioksidia ja vapauttaa happea. Kuluttajien käytössä olevasta biomassasta käytetään nimitystä nettobiomassa                                                                                                     
• Hengitys on yhteyttämiselle käänteinen tapahtuma, jossa orgaaniseen aineeseen situoutunut energia vapautuu eliön käyttöön, kuten kasvuun ja lisääntymiseen.
• Jatkotuotanto on ekosysteemin kuluttajien tuottamaa biomassaa, sillä kuluttajat eivät varsinaisesti tuota biomassaa itse vaan ainoastaan muuntavat syömäänsä, kasvien tuottamaa biomassaa aineenvaihdunnassaan
• Ekologiseksi tehokkuudeksi sanotaan hyötysuhdetta, jolla ekosysteemin eliöt tuottavat biomassaa syömästään ravinnosta. Kasveilla ekologinen tehokkuus on suuri, eläimillä pieni. Ekologinen tehokkuus ilmaisee, kuinka suuri osa  syödystä energiasta siirtyy seuraavan kuluttajaportaan käytettäväksi.
• Ravintoketjuihin kuuluu yleensä 3-4 lenkkiä (ei hajottajia), koska tuottajien sitoma energia ei riitä ohivirtauksen takia tyydyttämään viidennen lenkin energian tarvetta.

- Iso luonnonmullistus saattaa tuhota jonkun alueen ekosysteemin lähes kokonaaan. Tapahtumaa, jossa uudet lajit valtaavat tyhjän alueen kutsutaan ekologiseksi sukkesioksi
- Metsien sukkession luontaisena syynä ovat ennen ihmisen vaikutusta olleet metsäpalot.

1. Aluksi palopaikalla on runsaasti valoa ja vapaata tilaa. Maanpinnassa on myös paljon ravinteita palon takia. Ensimmäisiä paikalle saapuvia lajeja kutsutaan pioneerilajeiksi. Pioneerilajeille on tyypillistä lisääntyä ja levittäytyä hyvin nopeasti
   
2. Vähitellen kasvillisuus alkaa sulkeutua, kilpailuton tila häviää. Lehtipuiden taimia rupee ilmestymään kuloalueelle. Puut kasvavat nopeasti, koska ne ovat nuoria. Tästä johtuen biomassakin kasvaa nopeasti
3. Metsän ikääntyessä puiden välinen kilpailu johtaa lehtipuiden osuuden vähenemiseen ja kuusen nousemiseen valtapuuasemaan. Vähitellen lisääntyy sellaisten lajien osuus, joiden selviytymisstrategia on uudenlainen: yhä useammat menestyvistä lajeista on monivuotisia, hitaasti lisääntyviä, hidaskasvuisia, mutta toisaalta hyviä kilpailijoita ja varjostusta sietäviä
4. Kliimaksvaiheen lajiston muodostavat parhaat kilpailijat. Kenttäkerroksen lajimäärä on pienempi. On paljon vanhoja, kuolleita puita ja niissä elää kääpiä, selkärangattomia eläimiä sekä niitä syöviä isompia lajeja. Lahoavan aineksen määrä kasvaa ja metsän nettotuotanto eli kasvu pienenee.
   

ALUEEN LAJIEN POPULAATIOT MUODOSTAVAT ELIÖYHTEISÖN

- Kilpailua esiintyy sekä saman lajin yksilöiden välillä populaation sisällä (lajinsisäinen kilpailu) että eri lajien välill (lajienvälinen kilpailu)

- Lajienvälistä kilpailua syntyy, kun kaksi tai useampia lajeja käyttää yhteistä ympäristön resurssia, esim. samaa ravintoa.

- Lajeista kilpailukykyisempi on se jonka populaatiot pysyvät elinvoimaisempina ja lisääntyvät tehokkaammin.

- Eläimet kilpailevat ravinnosta, kasvit tilasta, valosta, vedestä ja ravinnosta

- Kasvien kilpailussa vahvimmilla on kasvilajit, jotka selviytyvät pienemmällä valo- tai ravinnemäärällä.

- Eläinten kilpailussa vahvempi voittaa ja heikompi joutuu muuttamaan toiselle alueelle tai etsimään muuta ravintoa.

- Mitä enemmän lajien ekolokerot muistuttavat toisiaan sitä voimakkaampaa kilpailu on. Jos kahden lajin ekolokerot muistuttavat paljon toisiaan voi seurauksena olla syrjäyttävä kilpailu, jossa vahvempi laji syrjäyttää heikomman.

- Lajien evoluution aikana tapahtunut kilpailu on voinut johtaa myös pysyviin rakenteellisiin muutoksiin ja sopeutumiin.

- Kasvit ovat eliöyhteisössä omavaraisia koska ne pystyvät yhteyttämään, eläimet ja sienet ovat toisenvaraisia, koska eivät pysty yhteyttämään.

- Laidunnuksessa kasvinsyöjä syö kasvista vain osan, joten se ei kuole ja pystyy jatkamaan kasvuaan. Elinalueen kasveja syövät eliöt eivät siis kuluta kaikkea syötäväksi kelpaavaa. Tästä syystä johtuen kasveja on biomassalla eli eloperäisen aineen määrällä mitattuna tavallisesti monin kertainen määrä

- Peto on eläin, joka tappaa toisen eläimen saadakseen ravintoa. Osa pedoista käyttää ravinnokseen 
vain yhtä saaliseläintä, osa taas on yleispetoja.

- Jos peto saalistaa vain yhtä saaliseläintä, vaikuttaa saaliseläimen lajitiheys myös pedon lajitiheyteen, Jos jonain vuonna on vähän tiettyä saaliseläintä on myös vähän petoa, joka metsästää tätä saaliseläintä.

- Loisuhde on kahden lajin välinen suhde, jossa toinen laji (loinen) elää toisen lajin (isännän) kustannuksella. Tyypillistä suhteelle on se, ettei isäntä kuole (ainakaan pian) vaan loinen ehtii saamansa energian voimin lisääntyä ja tuottaa uuden sukupolven. Loiset voivat isäntänsä pinnalla tai sisällä ja isäntänä voi olla mikä tahansa eliö.

- Symbioosi tarkoittaa lajien elämistä kiinteässä vurorvaikutuksessa toinen toistensa kanssa jopa niin, että toinen elää toisen sisällä.

- Jos suhde hyödyttää molempia lajeja puhutaan mutualismista. Mutualismi voi olla ehdollista tai ehdotonta. Ehdollisessa mutualismissa lajit voivat elää itsenäisestikin, ehdottomassa mutualismi on jommankumman tai molempien elinehto.

- Suhteesta voi olla hyötyä myös pelkästään toiselle osapuolelle. tällöin hyödyntävää osapuolta kutsutaan pöytävieraaksi. Pöytävieras on isäntälajin kannalta harmiton tai yhdentekevä laji, joka elää tämän kustannuksella.

- Osa eliöistä saa energiansa hajoittamalla kuolleita eliöitä. Hajottajiin, jotka syövät raatoja kuuluu nisäkkäitä, lintuja ja erityisen paljon selkärangattomia.

- Lopullisen työn ja suurimman osan hajotuksesta tekevät pienet maaperäeliöt mm. madot, pineeliöt, bakteerit ja sienet. Hajottajien toiminnan ansiosta eloperäisessä aineessa olevat ravinteet palaavat epäorgaanisessa järjestyksessä takaisin kasvien käyttöön.

- Lajit kehittyvät ja sopeutuvat ympäristöönsä ollen riippuvaisia toisistaan, Tästä syystä yhdessä lajissa tapahtuvat muutokset vaikuttavat uihinkin lajeihin.

- Ilmiötä, jossa kahden tai useamman eliön evoluution on tapahtunut kiinteässä vuorovaikutuksessa kutsutaan rinnakkais- eli koevoluutioksi.

- Niin kasvinsyöjille, pedoille kuin lisillekkin on hyödyksi, etteivät ne kuluta saalis- tai isäntälajiensa kantaa loppuun.

- Tietyn lajin teityssä paikassa ja tiettyyn aikaan elävät yksilöt muodostavat populaation. Populaation rajaamisessa olennaisinta on, että saman lajin populaatioon kuuluvat voivat lisääntyä keskenään.

- Jos populaation kokoa ei voida laskea sen suuruuden tai yksilöiden piiloutumisen takia voidaan se määrittää esimerkiksi "pyynti-mrkintä-uudelleenpyynti" menetelmällä
- Populaation tiheys voidaan laskea kun tiedetään populaation yksilöiden määrä. Populaation tiheyden määräävät ympäristön resurssit. Suurinta mahdollista tiheyttä sanotaan ympäristön kantokyvyksi
- Ympärsitön vastus vaikeuttaa populaatiota kasvamasta liian suureksi. Ympärsitön vastuksen vaikeuttavia tekijöitä ovat ravinto, sairaudet, pedot, stressi, elintila ja loiset.

- Populaation koko, ja tiheys riippuvat syntyvyydestä, kuolevuudesta ja yksilöiden siirtymisstä alueelta toiselle
- Populaation ikärakennetta kuvataan yleensä ikäpyramidilla

- Populaation yksilöt voivat olla jakautuneet ryhmittäin, säännöllisesti tai satunnaisesti
- Jos populaatio on suuri tulee elintilasta ja ravinnosta kilpailua, joka saattaa aiheuttaa lajin sisäisiä taisteluita. Taisteluita voi kuitnekin välttää reviirikäyttäytymisen avulla.
- Suuret kannanvaihtelut populaation tiheydessä ovat tyypillisiä. Yleisiä syitä kannanvaihteluille ovat ravinnon määrä ja petojen määrä.
- Erityisesti linnut lähetevät etsimään ravintoa muualta, jos se loppuu. Tästä johtuu lintujen muutto etelään- Tietyn lajin teityssä paikassa ja tiettyyn aikaan elävät yksilöt muodostavat populaation. Populaation rajaamisessa olennaisinta on, että saman lajin populaatioon kuuluvat voivat lisääntyä keskenään.

- Jos populaation kokoa ei voida laskea sen suuruuden tai yksilöiden piiloutumisen takia voidaan se määrittää esimerkiksi "pyynti-mrkintä-uudelleenpyynti" menetelmällä
- Populaation tiheys voidaan laskea kun tiedetään populaation yksilöiden määrä. Populaation tiheyden määräävät ympäristön resurssit. Suurinta mahdollista tiheyttä sanotaan ympäristön kantokyvyksi
- Ympärsitön vastus vaikeuttaa populaatiota kasvamasta liian suureksi. Ympärsitön vastuksen vaikeuttavia tekijöitä ovat ravinto, sairaudet, pedot, stressi, elintila ja loiset.

- Populaation koko, ja tiheys riippuvat syntyvyydestä, kuolevuudesta ja yksilöiden siirtymisstä alueelta toiselle
- Populaation ikärakennetta kuvataan yleensä ikäpyramidilla

- Populaation yksilöt voivat olla jakautuneet ryhmittäin, säännöllisesti tai satunnaisesti
- Jos populaatio on suuri tulee elintilasta ja ravinnosta kilpailua, joka saattaa aiheuttaa lajin sisäisiä taisteluita. Taisteluita voi kuitnekin välttää reviirikäyttäytymisen avulla.
- Suuret kannanvaihtelut populaation tiheydessä ovat tyypillisiä. Yleisiä syitä kannanvaihteluille ovat ravinnon määrä ja petojen määrä.