zajedničko delovanje e.f.

toplota i vlaga

E.f. se često izdvojeno izučavaju, ali deluju istovremeno, zajedno sa drugim.

Nekada to delovanje nije primetno u vezi, ali jenajčešće povezano –

delovanje jednog utiče na

drugi, stimulativno ili antagonistički.

Toplota i vlaga su i pojedinačno i zajedno mnogo proučavani ?

.

Neophodni za ž., opšteprisutni,

uvek deluju + ili -, glavni su činioci meteorološkog vremena i klime.

Oba su jako varijabilna u prostoru i vremenu, a još

više su njihove kombinacije.

Gde je toplo i vlažno život buja

A gde jedno fali -

pustinja

A gde jedno fali -

pustinja

pustinja

Gobi

pustinja

Gobi

pustinja Gobi

T i V se uzajamno uslovljavaju na razne načinepromene T izazivaju na kopnu i u atmosferi

promene %V i isparavanja uopšte,a kod ž.b. to je delovanje na režim razmene T i V,naročito kod suvozemnih ž.b. pa i insekata.Kako se to T i V uslovljavaju?Na primer:Hlađenje je intenzivnije u vlažnim uslovima,(?) a isparavanje intenzivnije što je toplije (Gobi..).Kako se to može uopštiti u smislu delovanja e.f. ?

To se ispoljava kao ‘’rastegljivost’’

e. valenci za istu vrstu i stadijum t.j.Što je jedan faktor nepovoljniji to je uža valenca

drugog faktora i obrnuto.Opet na primer:Ako je %V vrlo visoka, neki konkretni negativni

efekti hladnoće, koji se u povoljnim uslovima vlage javljaju, recimo na 0 0

C, javiće se u

takvim nepovoljnim uslovima visoke vlage već na + 5 0

C.

Još

konkretniji primer:

Kod pamučnog žiška (A. grandis) %VV

0%

20% 40% 60% 80% 100%

T letal. (0C) 20/40

6/48 -2/58 -8/60 -5/56 -3/55amplituda T (0C) 20

42

60

68

61 58

ili

Kod pamučnog žiška (A. grandis) T (0C) -

5

0 +10 +20 +40 +57

%VV letal 43-72 20-100 10-100 1-100 1-100 30-100amplituda VV (%) 29

80

90

99 99 70

Da probamo to grafički da prikažemo;To je termohigrogram

temperatura i vlažnost vazduhagranice letalnog dejstva na A. grandis

-20-10

010203040506070

0 20 40 60 80 100 120

vlažnost vazduha %

sred

nja

tem

pera

tura

va

zduh

a

Kada bi se sakupile i prikazale ‘gušće’

serije vrednosti, grafikon bi izgledao kao +-

kružna ili

elipsasta linija.U prikazanom slučaju sve vrednosti izvan

kružnice bi bile letalne a sve unutar kružnice subletalne.

Te subletalne vrednosti bi se mogle dalje razgraničavati prema svom biološkom delovanju na žiška.

Tako bi se najbliže subletalne vrednosti odnosile na ‘zonu’

ukočenosti, i imale grafiku kao neki

manji koncentrični krug.Zatim bi došla sledeća zona, zastoja u razviću itd

Tu se sada vraćamo na ono‘’rastegljivost’’

e. valenci, t.j.

Što je jedan faktor nepovoljniji to je uža valenca drugog faktora i obrnuto.

Ona najuža, centralna zona naziva se zona vitalni ili ekološki optimum, i u njoj su valence (amplitude variranja e.f.) najšire.

Postoji problem poređenja povoljnosti raznih faktora za razne biol. efekte i na različite organizme. ?

Ponavljamo, smrtnost je u ekologiji jedan od ‘omiljenih’

pokazatelja povoljnosti delovanja

bilo kog pojedinačnog e.f., ili kombinacije e.f.,i zato što je objektivan,i zato što omogućava najrazličitija poređenja.Takvi grafikoni su dijagrami smrtnosti, pa i kada je u pitanju

termohigrogram.

Te grafičke linije koje označavaju vrednosti iste smrtnosti nazivaju se izotanate

ili izomortale

Phytonomus variabilis termohigrogram smrtnosti jaja

13 –

30 0C i 85 –

100 % v v

vitalni optimum 100% v v 30 0C, smrtnost jaja najmanja (10 %)

pustinjski skakavac

Ipak, nekada nas zanimaju baš

neki specifični efekti, a ne smrtnost. Na primer, često nas zanima plodnost ženki.

ženke pirinčanog žiška (C. oryzae) najviše jaja polažu kada jevlaga iznad 13.5 %, a temperature između 25 i 30 0C

Poznavanje vitalnog optimuma i detalja ekoloških valenci je korisna stvar, i mnogo je proučavana za razne insekte kada je trebalo steći takva saznanja, a to je bilo pre skoro jednog veka.

Zato danas već

i znamo dosta toga za mnoge važne vrste insekata.

Takva znanja imaju značaj fundamentalne osnove koja se može koristiti i za praktične potrebe.

Međutim, za praktične potrebe dobijanje ovakvih podataka zahteva opsežan eksperimentalni rad.

Ljudi uvek teže bržim, praktičnijim putevima da dođu do korisnih informacija.

Pored toga, faza eksperimenata u lab. je samo dopuna saznanjima za prirodne uslove.

Jednostavniji način povezivanja zajedničkog uticaja toplote i vlage u prirodi je pomoću

klimatogramaMeteorološki i klimatološki podaci se inače

redovno rutinski sakupljaju, obrađuju i prate, pa su dostupni kome su potrebni.

Pokazalo se da je korelacija između klime (tj. klimatograma koji je prikazuje) i pojave, rasprostranjenosti i štetnosti (brojnosti) ž.b. pa i insekata često jaka.

Ima raznih tipova klimatograma

klimatogram po Ball-u (1910)

Danas se najviše koristi tip klimatograma po Walter-u ‘55

ovaj obuhvata i kretanje površinske i dubinske vlage (1)

površinske i vazdušne suše (2)

dubinske suše (3)jutarnjih i kratkih mrazeva 4)dužih mrazeva (5)snežnog pokrivača (7)...

Ako se u klimatogram ugrade i podaci o vitalnom optimumu, razviću i generacijama živih bića tokom godine, to je onda bioklimatogram.

Bioklimatogrami su zgodni da se prikaže, objasni ili prognozira pojava, ili izostanak pojave neke vrste u povećanoj brojnosti, pa time i nastanak šteta ako su to štetočine.

Za srednjoročnu prognozu (za tekuću ili narednu vegetaciju) to se radi na osnovu poznavanja prilika u prethodnom periodu (godina, zima ..)

(u ovom primeru cela godina 1 tačka...)

Nedostaci ?Klimatski podaci se odnose na šira geografska

područja, takozvanu makroklimu, pa ne daju dovoljno tačne podatke za lokalne prilike.

Dakle, grubi su i ne zadovoljavaju za mnoge praktične potrebe, na pr. rokovi tretiranja štet.

Zato se za manje prostorne delove koriste kategorije ekoklime

(Uvarov, ’31) i mikroklime.

Šta je ekoklima?

To je klima nekog ekosistema. Na kopnu su zbog svoje široke zastupljenosti od najvećeg značaja šume i ekosistemi sa zeljastom, izvorno travnom (stepskom) vegetacijom. Često su mozaično raspoređeni.

Šumska ekoklima

ima niz odlika:-

Srednje temperature su leti niže za 5-10 0C, a zimi više za nekoliko 0C

nego van šume.-

Vazdušna strujanja su slabija, osvetljenost je slabija,

-

Vlažnost je veća ...

Ekoklima agroekosistema dosta zavisi od opšte klime, ali i od vrste, tj. životne forme

gajenih biljaka –

useva ili zasada

Za mnoga ž.b., naročito ona sitna kao što su i insekti i ekoklima je dosta gruba. Za nihovu aktivnost od bitnog su uticaja uslovi na još

manjem prostoru,na njihovom konretnom staništu.To je mikroklima.U drvenastim biljnim sastojinama (šume,

voćnjaci) svaki sprat ima specifičnu mikroklimu.

Slično, i stablo drveta ima različitu mikroklimu ako je živo i uspravno ili mrtvo i oboreno, sa gornje/donje ili severne/južne strane; spolja/unutra...

Ips typographus, potkornjak,

Mikroklima: na južnoj strani stabla temperatura u toku sunčanog dana bude i za 20ak 0C viša nego na severnoj.

Imaga breskvinog smotavca će zato mnogo ranije eklodirati iz lutki sa južne strane stabla.

Anopheles bifurcatus

Finska

Palestina

Bioklimatologija

je disciplina koja se razvila upravo na proučavanju ekoklime i mikroklime.

Od praktičnog značaja je da na tom nivou klimatski činiloci deluju usklađeno na sva ž.b.

a to znači i na biljke i životinje!Ovo je poslužilo za jedan pristup dinamici

klimatskih i bioekoloških pojava koji se naziva fenologija.

Postoji dakle jaka korelacija

mikroklimatskih prilika sa dinamikom bioloških pojava, a samim tim i međusobna korelacija bioloških pojava koje se u tim prilikama odvijaju.

Prostije rečeno:A)

Biljke se tokom sezone razvijaju i prolaze kroz niz karakterističnih morfoloških faza, u skladu sa ekoklimatskim lokalnim prilikama.

B)

Ž.b., i ako nisu

u direktnoj vezi sa biljkama, a naročito ako jesu, prolaze kroz svoje fenofaze koje su dosta sinhronizovane sa fenofazama biljke;

C)

(= A+B) Praćenjem, posmatranjem fenofaza biljaka, koje su ljudima lako vidljive, može se dosta pouzdano suditi o fenofazama ž.b. koja su teško vidljiva, a takvi su mnogi insekti.

Zaštita bilja je u velikoj meri utemeljena na tome.

Divlje biljne zajednice

govore dosta o ekoklimatskim prilikama u datoj godini ili njenom delu,

a gajene bilje

direktnije o ciklusu štetnih organizamaJednom utvrđena korelacija omogućava da se ubuduće

vreme pojave insekata, pa i vreme intervencije određuje po biljci, bez meteoroloških podataka

faza mirovanjaNepovoljno delovanje e.f. u prirodi je normalna

pojava, sa kojom se živa biće suočavaju i bore tokom svog razvoja, i ontogenetskog i filogenetskog.

Naročito su nestabilni uslovi na kopnu, gde u većini geografskih područja postoje redovni, često dugotrajni uslovi nepogodni za normalan život.

Jedno od čestih evolutivnih rešenja ovog problema je da ž.b. u nepovoljnim uslovima smanjuju ili obustavljaju životnu aktivnost i razviće.

Na severnoj polulopti izražena su dva takva periodahladna zima, koju prati zimsko mirovanje –

hibernacija

vrelo suvo leto, koje prati letnje mirovanje -

estivacija

Faza mirovanja sreće se kod gotovo svih životinjskih grupa, od protozoa do sisara.

Kod insekata se javlja jedan od tipova mirovanja, čest kod beskičmenjaka, a zove se dijapauza.

To je stanje kada su životne aktivnosti prekinute, fiziološko-metaboličke svedene na minimum, razviće ili prekinuto ili jako usporeno.

Često je u toku razvojnog ciklusa jedan stadijum ‘programiran’

da bude mirujući.

Kod insekata, naročito holometabola, to može biti svaki stadijum, od jaja do imaga.

Dijapauza u stadijumu jaja

SVILOPRELJA

GUBAR

dijapauza u stadijumu gusenice

kukuruzni plamenacmetlica

dijapauza u stadijumu lutke

Dijapauza u stadijumu lutke

poljska stenica(Eurigaster integriceps)

buba listara(Haltica ampelophaga)

Dijapauza je genetski karakteristična za vrstu.Pored stadijuma, dijapauze pokazuju

raznovrsnost i po intenzitetu i trajanjuObligatna (stabilna) dijapauza kod univoltnih..Gubar-

od leta jedne do proleća naredne godine,

što je oko 8 meseci. Iako po pravilu ‘premošćava’

nepovoljan period,

obligatnu ne izazivaju spoljni uslovi.Jaja gubara su inače vrlo otporna na hladnoću i

služe za prezimljavanje, ali još

u julu stupaju u dijapauzu.

Kod metlice samo druga generacija, isto u leto, ide u dijapauzu.

Kod mnogih insekata je fakultativna dijapauzajavlja se pod neposrednim dejstvom nastupajućih

nepovoljnih uslova, i traje neko vreme.Prava dijapauza se razlikuje od ‘običnog’

mirovanja koje mnogi poikilotermi prolaze kada su uslovi nepovoljni.

razlika je što se prava dijapauza neće prekinuti pre programiranog isteka vremena ni ako se uslovi poboljšaju.

Faktori koji izazivaju pravu dijapauzu su obično hormonalni, ali mogu biti povezani i sa ishranom i sl.