21.08.2013 Views

Økologi - Gyldendal Norsk Forlag

Økologi - Gyldendal Norsk Forlag

Økologi - Gyldendal Norsk Forlag

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

1<br />

<strong>Økologi</strong><br />

1.1 Mennesket endrer miljøet<br />

1.2 Naturmiljøet<br />

1.3 Populasjoner<br />

1.4 Økosystemer i endring<br />

ØKOLOGI<br />

<strong>Økologi</strong> er læren om samspillet og sammenhengene<br />

i naturen. <strong>Økologi</strong> handler også om mennesket, om den<br />

rollen mennesket har i naturmiljøet, og hvordan<br />

mennesket virker inn på dette miljøet. Dette kapitlet tar<br />

for seg den delen av økologien som studerer hvordan<br />

bestander av dyr og planter utvikler seg. Videre handler<br />

det om hvordan naturen kan endre seg over tid. Eksempler<br />

på spørsmål vi skal fi nne svar på, er:<br />

•<br />

•<br />

•<br />

Hvordan utvikler bestander av planter og dyr seg når<br />

de får vokse uten begrensninger?<br />

Hva er det som gjør at bestander ikke kan vokse i det<br />

uendelige?<br />

Hva er årsaken til lemenår?<br />

Vil folketallet på jorda slutte å øke i framtiden?<br />

Hva er økologiske suksesjoner?<br />

15


16 KAPITTEL 1<br />

Naturlige svingninger<br />

Naturen omkring oss endrer seg hele tiden. Det har den alltid<br />

gjort. Enkelte år oppleves myggplagen i fjellet som verre enn<br />

noensinne. Andre år er det lite mygg å se. Jegere kan fortelle om<br />

gode og dårlige rypeår. Lofotfi skerne har lenge visst at mengden<br />

av torsk varierer fra år til år, og at torsken enkelte år gyter<br />

nærmere land enn andre år.<br />

At det er variasjoner fra år til år, oppfatter de fl este som<br />

naturlig. Men når vi kan se en tendens, for eksempel at det år<br />

etter år er stadig mindre stortorsk i fangstene, fyller det oss med<br />

en viss bekymring. Er det noe som er galt? Eller er det bare en<br />

del av en naturlig svingning som strekker seg over en lengre<br />

periode?<br />

Problemet er hvordan vi skal kunne skille mellom naturlige<br />

variasjoner og endringer som vi kanskje selv kan være årsaken<br />

til. Det er fortsatt mye vi ikke vet om de naturlige endringene<br />

i naturen. Forskere i mange land arbeider for å få ny kunnskap<br />

om sammenhengene, og om både de naturlige endringene<br />

i naturen og de endringene som vi selv er årsak til.


1.1 Mennesket endrer miljøet<br />

Så lenge mennesker har levd på jorda, har de påvirket miljøet rundt seg.<br />

Mennesket har grunnlagt byer, dyrket opp jordbruksarealer og bygd ut<br />

systemer for transport av mennesker og varer til alle verdenshjørner.<br />

Menneskets evne til å bruke og å omforme miljøet rundt seg for å<br />

skape gode livsmiljøer for seg selv har ført til store endringer av det<br />

opprinnelige miljøet. Mennesket høster av naturressursene, erstatter<br />

naturlige miljøer med kunstige miljøer og slipper ut avfallsstoff er i vann,<br />

jord og luft .<br />

Antallet mennesker på jorda stiger stadig, og «presset» på miljøet<br />

fortsetter å øke. Drivkraft en er å gi mennesker gode livsvilkår, men i<br />

mange tilfeller er kostnadene høye. Kostnadene er at viktige ressurser<br />

brukes opp, at avfallsstoff er forurenser jord, vann og luft , og at stadig<br />

mer av det naturlige miljøet blir ødelagt. Selv om mennesker skaper sine<br />

egne livsmiljøer, er mennesker avhengig av naturmiljøet rundt seg med<br />

mangfoldet av planter, dyr og andre organismer.<br />

Mange spør seg om vi kan fortsette å påvirke miljøet rundt oss i<br />

samme takt, og om vi tar nok hensyn til senere generasjoners behov. Det<br />

er i dag bred enighet om at menneskets påvirkning av miljøet må være<br />

bærekraft ig. Det vil si at påvirkningen av miljøet ikke skal være større<br />

enn det som tåles i et lengre tidsperspektiv. Vi må ikke komme i den<br />

situasjonen at ressursene er brukt opp, og at så mye av naturmiljøet er<br />

ødelagt at vi også har ødelagt for kommende generasjoner.<br />

ØKOLOGI<br />

Mennesket endrer sitt<br />

eget og andre organismers<br />

livsmiljø.<br />

17


18 KAPITTEL 1<br />

Strandnotundersøkelse tidlig<br />

på 1900-tallet og i 2002.<br />

Overvåkning gjennom lange tidsserier<br />

Siden 1990 har <strong>Norsk</strong> institutt for naturforskning årlig samlet data om<br />

naturtilstanden i utvalgte områder i Norge. De syv områdene som er valgt<br />

ut, er spredt over hele landet. De fl este er vernede områder og er ikke<br />

utsatt for endringer i arealbruk. De organismene som overvåkes spesielt,<br />

er lav og alger på trær, moser, markvegetasjon, smågnagere, spurvefugl,<br />

rype, jaktfalk og kongeørn. I overvåkningsprogrammet inngår også<br />

målinger av miljøgifter i rovfuglegg. Hensikten med overvåkningsprogrammet<br />

er å få mer kunnskap om de naturlige variasjonene i naturen.<br />

På denne måten vil vi lettere kunne oppdage endringer som kan skyldes<br />

menneskelig aktivitet.<br />

Jo lenger en tidsserie varer, desto mer kunnskap kan den gi oss om<br />

naturlige endringer. En av de beste tidsseriene vi har, er de årlige<br />

undersøkelsene som er gjort av fi sk og annet liv i havet på mer enn 100<br />

lokaliteter langs Skagerakkysten. Undersøkelsene har blitt utført hvert år<br />

siden 1919 på nøyaktig samme måte. En bruker en strandnot for å fange<br />

alt som fi nnes over et bunnareal på nærmere 700 m 2 . Hvert år tas prøvene<br />

på nøyaktig samme sted og med samme redskap. I årenes løp har en<br />

måttet skifte ut nota fl ere ganger, men nye nøter ble hver gang laget<br />

nøyaktig etter de gamle målene.<br />

Denne tidsserien har blant annet vist at det er kortsiktige svingninger<br />

i mengden småtorsk som vokser opp langs<br />

Skagerakkysten. De kortsiktige svingningene<br />

opptrer med 2 til 2,5 års mellomrom og skyldes<br />

trolig kannibalisme og konkurranse om mat<br />

mellom en årsklasse og den ett år eldre årsklassen.<br />

Den yngste årsklassen taper mot dem som er ett år<br />

eldre, og det er derfor sjelden to sterke årsklasser<br />

i påfølgende år. Ett år senere vil det være en ny<br />

årsklasse som er yngst. Disse vil greie seg bra fordi<br />

årsklassen over dem ble redusert året før.<br />

1.2 Naturmiljøet<br />

<strong>Økologi</strong> er læren om samspillet og<br />

sammenhengene i naturen.<br />

Mennesket er en del av naturen, og økologi<br />

handler også om mennesket, om den rollen<br />

mennesket har i naturmiljøet, og om hvordan det<br />

virker inn på dette miljøet.<br />

Organismer er tilpasset det miljøet de lever i.


De lever i samspill med hverandre og det miljøet de er en del av.<br />

Sammenhengene i naturen kan være kompliserte. <strong>Økologi</strong>en er den<br />

delen av naturvitenskapen som forsøker å gi kunnskap om<br />

sammenhengene og de naturlige og menneskeskapte forandringene som<br />

skjer i naturmiljøet.<br />

Tilpasninger<br />

Rypa har gråbrun fj ærdrakt om sommeren, mens den er nesten helt hvit<br />

om vinteren. Det er en tilpasning til miljøet rypa lever i. Soldogg er en<br />

plante som vokser på næringsfattige myrer. Den har et dårlig utviklet<br />

rotsystem. Likevel klarer soldogg å skaff e seg de nødvendige næringsstoff<br />

ene. Den lever av insekter som setter seg fast på de klebrige<br />

kjertelhårene på bladet. Kjertelhårene skiller ut enzymer som gjør at de<br />

bløte delene av insektet blir fortært. Soldoggens fangst av insekter er en<br />

tilpasning til det næringsfattige miljøet den lever i.<br />

Mimikry<br />

Vi vet at veps kan stikke, og det er nok til at vi er på vakt når en veps<br />

kommer i nærheten. Men kanskje har du noen ganger også latt deg<br />

skremme unødvendig. Noen blomsterfl uer ligner mye på veps. De lever av<br />

nektar de suger ut av blomster, og kan ikke stikke. De kan lett skilles fra<br />

vepsen på at de kan stå helt stille i lufta, nokså lenge. Vepsen greier ikke<br />

stå helt stille i lufta. Ved at blomsterfl uene etterligner veps, lurer de ikke<br />

bare oss, men også insektetende fugler. De fl este fuglene holder seg unna<br />

vepsen, og blomsterfl uene drar god nytte av at de blir forvekslet med veps.<br />

Også hos enkelte andre ikke-stikkende insekter kan vi se det gule og svarte<br />

ØKOLOGI<br />

Soldogg er en kjøttetende<br />

plante.<br />

Rype i sommerdrakt og<br />

i vinterdrakt.<br />

19


20 KAPITTEL 1<br />

Blomsterfl ua på bildet til<br />

høyre etterligner vepsens<br />

gule og svarte striper.<br />

Det kan lure både<br />

insektetende fugler og oss.<br />

stripemønsteret. De gule og svarte stripene til vepsen ser ut til å fungere<br />

som et «faretegn» i naturen, noe som også andre insekter bruker som et<br />

vern mot å bli spist opp. Når dyr utvikler ytre kjennetegn som fungerer<br />

som etterlignere av andre dyr, kaller vi det mimikry, av det greske ordet for<br />

«herme».<br />

Samspill og sammenhenger<br />

Organismer kan virke inn på sitt eget livsmiljø og også på livsmiljøet til<br />

andre organismer. Planterøtter sprenger løs berggrunnen slik at det<br />

dannes jord. Trærne som vokser opp i en skog, gir ly for vinden, og etter<br />

hvert som skogen vokser til, hindrer den tette skogen sollyset i å nå ned<br />

til skogbunnen. Når mange dyr beiter i et område i lang tid, fører det til<br />

slitasje på plantedekket, og jordsmonnet kan bli vasket vekk med<br />

regnvannet. Gjennom sin bruk av naturen har mennesket oft e endret sitt<br />

eget og andre organismers livsmiljø.<br />

Organismer påvirker også hverandre. Dyr spiser planter eller andre<br />

dyr og kan selv bli spist. Noen organismer forårsaker sykdommer hos<br />

andre. Organismer påvirker også hverandre når de konkurrerer om føde<br />

eller plass.<br />

Dovrefj ell er et av de siste fj ellområdene hvor det lever både villrein,<br />

jerv, fj ellrev og rovfugler som kongeørn, jaktfalk og fj ellvåk. Jerven<br />

spiser blant annet rein. Fordi de eldste og svakeste reinene er et lettere<br />

bytte for jerven enn de unge og friske reinene, er jerven med på å<br />

opprettholde en sunn villreinstamme. Jerven gjemmer gjerne noe av<br />

byttet den tar. Matlageret til jerven er en viktig næringskilde for<br />

fj ellreven. Jerven kan også ta sau, og det har ført til konfl ikter. Noen<br />

mener at vi derfor må redusere bestanden av jerv i området. Hvordan vil<br />

det på sikt kunne virke inn på villreinstammen? Hvordan vil det gå med<br />

fj ellreven om jervebestanden reduseres? Både jerv og fj ellrev er truede


dyrearter, og Norge har gjennom internasjonale avtaler forpliktet seg til<br />

å verne om truede planter og dyr.<br />

Arter og populasjoner<br />

I Norge fi nnes det både fj ellrype og lirype. Fjellrype er vanligst i høytliggende<br />

fj ellområder, mens lirype er mer vanlig i lavereliggende områder.<br />

Fjellrype og lirype ser noe forskjellig ut, og de foretrekker forskjellige<br />

miljøer. Der fj ellrype og lirype fi nnes i samme område, vil de normalt<br />

ikke få avkom med hverandre. Fjellrype og lirype er derfor forskjellige<br />

arter.<br />

Alle fj ellryper innenfor et bestemt område utgjør områdets bestand<br />

eller populasjon av fj ellryper.<br />

Art: Alle individer som naturlig kan få avkom med hverandre.<br />

Populasjon: Alle individer av en art i et bestemt område.<br />

En populasjon kalles også en bestand eller stamme.<br />

Raser av samme art<br />

Hund og katt er ulike arter. Eple og appelsin er også ulike arter. Forskjellige<br />

arter kan ikke få fruktbart avkom med hverandre. Innenfor hundearten er<br />

det blitt avlet fram mange raser, som schæfer, bokser og cocker spaniel.<br />

Hunderasene kan få fruktbart avkom med hverandre.<br />

Av epler og appelsiner fi nnes det også ulike raser. Det er vanligst å<br />

bruke betegnelsen «sort» når det gjelder planter, vi snakker for eksempel<br />

om eplesortene Gravensten og James Grieve. Noen ganger kan de enkelte<br />

sortene eller rasene bli svært ulike. Visste du for eksempel at blomkål,<br />

brokkoli og vanlig hodekål alle er sorter eller raser av én og samme art?<br />

Fjellrev<br />

ØKOLOGI<br />

21


22 KAPITTEL 1<br />

Økosystemet i fjellet.<br />

«Raser» er et begrep som vi i hovedsak bruker om de ulike sortene og<br />

variantene som fi nnes av kulturplanter og husdyr. Ulikhetene mellom<br />

rasene av husdyr og kulturvekster er et resultat først og fremst av bevisst<br />

avlsarbeid, med krysninger og utvelgelse av bestemte individer.<br />

Samfunn og økosystem<br />

Fjellrypa holder gjerne til i nærheten av vierkratt og lyng. Der fi nnes det<br />

også andre planter, fugler, insekter og andre dyr. Populasjonene av disse<br />

artene utgjør til sammen et samfunn. Oft e skiller vi mellom plantesamfunn<br />

og dyresamfunn. Artene i samfunnene lever i samspill med<br />

hverandre og miljøet omkring. Alle plante- og dyresamfunnene i et<br />

område, sammen med det miljøet de lever i, er et økosystem. Eksempler<br />

på det er et fj ellområde, en innsjø eller et havområde.<br />

Samfunn: Alle populasjoner av planter og dyr som normalt lever<br />

sammen i et område.<br />

Økosystem: Alle plante- og dyresamfunn i et område, sammen med<br />

det miljøet de lever i.


Avsnitt 1.1 og 1.2:<br />

1 Nevn noen arter som kan ha store svingninger i antall individer<br />

fra år til år.<br />

2 Gi eksempler på tilpasninger i naturen.<br />

3 Gi eksempler på samspill mellom arter.<br />

4 Hvordan vil det på sikt virke inn på villreinbestanden på Dovrefjell<br />

dersom vi reduserer bestanden av jerv i området?<br />

5 Hvordan vil det gå med fjellrevbestanden på Dovrefjell dersom<br />

bestanden av jerv i området reduseres?<br />

6 Fjellrype og lirype er to forskjellige arter. Hva vil det si, og hvor trives<br />

disse artene best?<br />

7 Hva er forskjellen på et samfunn og et økosystem?<br />

1.3 Populasjoner<br />

Populasjonsvekst<br />

I et forsøk ble noen få vannlopper sluppet opp i et akvarium. Det var<br />

rikelig med næring for vannloppene i akvariet. Etter 30 dager hadde<br />

antallet vannlopper økt til ca. 20 000. Vannloppepopulasjonen fortsatte<br />

å vokse. Etter 45 dager var det ca. 35 000 individer. Men deretter sluttet<br />

populasjonen brått å vokse, og antallet vannlopper begynte å avta igjen.<br />

Faktorer som regulerer populasjonsvekst<br />

Alle organismer etterlater seg mer avkom enn hva som trengs for at<br />

antallet individer skal forbli det samme. Derfor vokser populasjoner så<br />

lenge det ikke er noe som hindrer veksten. I akvarieforsøket med<br />

vannlopper var det mangel på næring som stoppet videre vekst. Hadde<br />

det vært fi sk i akvariet, ville vannloppepopulasjonen trolig ikke kunnet<br />

vokse seg så stor som den gjorde.<br />

Matmangel og naturlige fi ender er eksempler på faktorer som<br />

regulerer veksten i en populasjon. Andre eksempler på faktorer som gjør<br />

det, er plassmangel og opphoping av avfallsstoff er.<br />

Ingen populasjoner kan vokse uendelig.<br />

Er det fl ere kråker nå enn før?<br />

Når nettene blir lange og kulda setter inn, samler kråkene seg i store<br />

fl okker. De største samlingene fi nner vi vinterstid, midt på dagen, ved<br />

ØKOLOGI<br />

23<br />

KONTROLLOPPGAVER


24 KAPITTEL 1<br />

Vinterstid opptrer kråker<br />

i fl okker.<br />

søppelfyllinger og i fjæra. Om kvelden samles de på faste plasser for felles<br />

overnatting i tette fl okker i skogholt og tregrupper i byer og tettsteder. De<br />

store, støyende kråkefl okkene vinterstid kan lett få oss til å tro at det har<br />

blitt mange fl ere kråker. Men har det egentlig det?<br />

Undersøkelser har vist at hekkebestander av kråke er meget stabile fra<br />

år til år. De verste fi endene et kråkepar har, er andre kråker. Hvis<br />

bestanden er tett, plyndrer kråker reirene til hverandre, og få unger<br />

kommer på vingene. Med mindre tette bestander er det mindre plyndring,<br />

og bestanden øker igjen. For å kunne hekke må hvert kråkepar ha et<br />

hekketerritorium. Det er hard kamp om territoriene, og mange kråker får<br />

ikke hekke i det hele tatt. Disse danner fl okker. Så snart et territorium blir<br />

ledig, rykker paret med høyest rang inn.<br />

For mange kråker er vinteren en fl askehals. De kommer seg ikke<br />

gjennom vinteren hvis de ikke greier å fi nne nok mat. Kråkene er altetende<br />

og klarer å nyttiggjøre seg mye av avfallet vårt. Vi produserer riktignok<br />

mer avfall enn før, men avfallsbehandlingen har blitt forbedret og er mer<br />

sentralisert. Med mer effektiv innhøsting av korn og pløying av åkrene om<br />

høsten er det mindre spillkorn til kråker og andre fugler. Det er derfor ikke<br />

sikkert at det er mer mat tilgjengelig for kråkene nå enn tidligere. Når vi<br />

har inntrykk av at det er mange fl ere kråker nå enn før, er det kanskje mest<br />

fordi det skjer en sentralisering hos kråkene, akkurat som hos oss.


Tetthetsavhengige faktorer<br />

Når faktorer som begrenser veksten i en populasjon, får større virkning<br />

jo større tettheten er, snakker vi om tetthetsavhengige faktorer.<br />

Konkurranse. Jo større tetthet det er i en populasjon, desto større blir<br />

konkurransen om næring, yngleplasser, gjemmesteder og andre<br />

begrensede ressurser. I plantesamfunn konkurrerer plantene ikke bare<br />

med andre arter, men også med individer av samme art om voksesteder.<br />

Avfall. Gjærceller kan under gode forhold dele seg hver tredje time.<br />

Antallet gjærceller øker fort, men plutselig er det stopp. Da har<br />

konsentrasjonen av etanol (alkohol), et avfallsstoff fra gjærcellene, blitt<br />

så høy at gjærcellene dør. Det er lett å tenke seg at opphoping av<br />

avfallsstoff er kan være en tetthetsavhengig vekstbegrensning også for<br />

mennesker.<br />

Stress. Eksperimenter med rotter har vist at høy individtetthet kan<br />

føre til blant annet endret utskillelse av hormoner. Stresstilstanden hos<br />

rotter resulterte i fl ere spontanaborter og atferdsendringer. I naturlige<br />

lemenpopulasjoner er det også observert at høy tetthet kan føre til<br />

atferdsendringer som påvirker forplantningen. I tette bestander av fi sk<br />

i oppdrettsanlegg kan fi sken få nedsatt motstand mot infeksjonssykdommer,<br />

nedsatt appetitt, redusert vekst og økt aggresjon.<br />

Sykdommer. Økt forekomst av sykdommer ved stor tetthet kan være<br />

en følge av stress. Men med stor tetthet er det også større risiko for at<br />

smittsomme sykdommer blir overført mellom individer.<br />

Ikke-tetthetsavhengige faktorer<br />

Noen av de faktorene som regulerer utviklingen av en bestand eller<br />

populasjon, kan virke uavhengig av hvor stor tettheten er.<br />

For å kunne dele seg må gjærceller ha en viss temperatur. Når<br />

temperaturen er for lav, vil antallet gjærceller ikke øke. Det spiller ingen<br />

rolle hvor mange gjærceller det er fra før.<br />

I kalde vintre kan mange individer i en populasjon dø, og andelen<br />

som dør, er den samme enten tettheten er stor eller liten. Gift stoff er kan<br />

ramme populasjoner uavhengig av populasjonstettheten.<br />

Hvorfor blir melken sur?<br />

Melken vi kjøper, er aldri helt fri for bakterier, men de er så få at det ikke<br />

betyr noe. Lar vi melkekartongen stå åpen, vil fl ere bakterier fra lufta<br />

komme inn i melken. Det er særlig en gruppe bakterier som trives godt<br />

i melken: melkesyrebakterier. Det fi nnes mange typer av dem, noen blir<br />

tilsatt til melk for å lage for eksempel yoghurt, rømme og surmelk.<br />

Melkesyrebakterier lager alle sammen melkesyre, og i tillegg gir hver type<br />

melkesyrebakterie melken en karakteristisk smak. I motsetning til<br />

ØKOLOGI<br />

Effekten av byllepestepidemiene<br />

(svartedauden)<br />

på befolkningsveksten<br />

i Europa.<br />

25


26 KAPITTEL 1<br />

Forsuringen av vassdrag førte<br />

til et hardt «press» på mange<br />

ørretpopulasjoner, og mange<br />

steder ble populasjonene<br />

utryddet eller sterkt redusert.<br />

I noen få elver fant forskere<br />

at ørreten var i ferd med<br />

å tilpasse seg til det sure<br />

miljøet. I disse populasjonene<br />

var det etter hvert stadig fl ere<br />

individer som klarte seg.<br />

bakteriene i yoghurt gir de melkesyrebakteriene vi har i melkekartongen,<br />

ingen god smak.<br />

For å gjøre melk sur må bakteriene være mange. De er få til å begynne<br />

med, men de har gode forhold i melken. De deler seg fort og blir mange.<br />

Det vil også skje i melk som står i kjøleskapet, men det skjer mye<br />

langsommere. Delingshastigheten til bakteriene er avhengig av<br />

temperaturen; ved lav temperatur går det langsommere. Når mat skal<br />

oppbevares, gjelder det altså å gjøre forholdene så dårlige som mulig for<br />

de bakteriene som kan ødelegge maten. Noe mat blir saltet, og andre<br />

matvarer blir sukret for å øke holdbarheten. Høye salt- eller sukkerkonsentrasjoner<br />

skaper svært dårlige levemiljøer for mikroorganismer. Så<br />

dårlige forhold kan hindre eller i beste fall forsinke veksten av bakterier<br />

eller muggsopp. Ved –18 ° C i fryseren klarer de fl este bakterier og<br />

muggsopper ikke å dele seg.<br />

Naturlig utvalg av de individene som klarer seg best<br />

I populasjonene er det variasjon mellom individene. Det vil være<br />

individer som klarer seg bedre enn andre under forhold som normalt<br />

begrenser veksten av populasjonen. Individer som er fl inkere enn andre<br />

til å gjemme seg, blir ikke så lett tatt av naturlige fi ender. Individer som<br />

er fl inkere til å utnytte ulike næringskilder, vil ikke så lett bukke under<br />

når det er hard konkurranse om mat. Disse individene kan etterlate seg<br />

fl ere avkom enn de andre. Gjennom naturlig utvalg får de genetiske<br />

egenskapene til individer som greier seg bedre enn andre, større utbredelse<br />

i populasjonen. Over tid vil populasjonen langsomt tilpasse seg<br />

slik at virkningen av de begrensende faktorene blir svakere. Det er altså<br />

et «kappløp» mellom de begrensende faktorene og populasjonen. Det er<br />

dette kappløpet som driver evolusjonen fram.


<strong>Økologi</strong>sk bæreevne<br />

Det er en naturlig grense for størrelsen av en populasjon eller bestand i<br />

et bestemt område. Det kaller vi områdets økologiske bæreevne. Når det<br />

er fl ere individer enn det området tåler, overskrides bæreevnen. Da kan<br />

det bli matmangel eller plassmangel. Opphoping av avfallsstoff er kan<br />

skape problemer, og i tette bestander øker faren for sykdomsutbrudd.<br />

Overskridelsen av bæreevnen gjør at bestandstørrelsen avtar. En populasjon<br />

kan svinge noe fra år til år, men over lengre tid kan ingen bestand<br />

være større enn det områdets bæreevne tillater. Figuren viser hvordan<br />

en populasjon vokser opp mot bæreevnen.<br />

Den økologiske bæreevnen for et område er den øvre grensen for<br />

antall individer av en art som kan leve i området over lengre tid.<br />

Naturlige fi ender bidrar oft e til å begrense bestander. Men dersom det<br />

mangler naturlige fi ender, kan områdets bæreevne lett overskrides. Det<br />

er i dag færre rovfugler og rovpattedyr i naturen enn før. Tidligere spilte<br />

rovdyr en viktig rolle i reguleringen av bestandene av villrein. Gjennom<br />

jakten har mennesket overtatt rovdyrenes rolle. Men trass i jakt har<br />

villreinstammene på Hardangervidda og Dovrefj ell fl ere ganger vokst til<br />

over den økologiske bæreevnen. En regner med at Hardangerviddas<br />

bæreevne for rein er omkring 10 000 dyr.<br />

Tidlig i 1980-årene var antall villrein på Hardangervidda nesten<br />

19 000. Overbeiting og tråkk av altfor mange dyr førte til store skader på<br />

laven, som er reinens viktigste vinternæring. Dermed oppstod det<br />

matmangel, og mange rein sultet i hjel.<br />

Når en populasjon nærmer seg eller overskrider områdets bæreevne,<br />

endres oft e forholdet mellom tilvekst og dødelighet. Dødeligheten øker,<br />

og samtidig produseres det som regel færre avkom. Veksten reduseres<br />

eller stanser opp. I noen tilfeller ser vi dramatiske sammenbrudd av en<br />

populasjon.<br />

Et områdes bæreevne kan forandre seg (se fi guren på neste side).<br />

Organismer kan selv være årsak til at bæreevnen reduseres. Overbeiting<br />

kan forårsake skader på vegetasjonen, og områdets bæreevne kan være<br />

redusert i mange år framover.<br />

Forholdet mellom antallet individer som dør, og antallet som blir<br />

født og vokser opp, bestemmer om en populasjon vokser eller avtar,<br />

og hvor fort det skjer.<br />

ØKOLOGI<br />

27<br />

Når populasjonen næmer seg<br />

områdets bæreevne, avtar<br />

veksten.<br />

Noen reinsdyr ble satt ut på<br />

en liten øy. Reinen hadde<br />

ingen naturlige fi ender på<br />

øya. Reinsdyrbestanden<br />

vokste i nesten 30 år. Da var<br />

vegetasjonen beitet ned, og<br />

i løpet av det neste tiåret ble<br />

bestanden redusert til null.


28 KAPITTEL 1<br />

Et områdes bæreevne kan<br />

forandre seg.<br />

Hvor mange fi sker?<br />

Merking av fi sk er en viktig metode i fi skeribiologiske undersøkelser. Fisk<br />

som blir fanget, blir veid, målt og sluppet ut igjen etter at de har fått festet<br />

på seg et merke som identifi serer hvert enkelt individ. Ved gjenfangst<br />

måler og veier en fi sken på nytt. Dette gir verdifulle opplysninger om<br />

hvordan fi sken vokser. Gjenfangstene kan dessuten gi opplysninger om<br />

fi skens vandringer.<br />

Merking og gjenfangst kan også brukes til å beregne størrelsen av en<br />

fi skebestand.<br />

La oss anta at en fi skebåt fanger 200 torsk. Samtlige blir merket og<br />

sluppet ut igjen på fangststedet. Etter en tid kan en gå ut fra at de<br />

merkede individene har fordelt seg jevnt blant den umerkede torsken. Nå<br />

gjør båten en ny fangst med akkurat samme metode som sist. La oss anta<br />

at det er 300 torsk i den nye fangsten, og fi re av disse er merket. Forutsatt<br />

at den merkede fi sken fordelte seg jevnt i bestanden, kan vi nå beregne<br />

størrelsen på bestanden. De merkede fi skene utgjorde 4/300 av den siste<br />

fangsten. Da må all torsken som ble merket, utgjøre 4/300 av den totale<br />

bestanden. Når 200 torsk utgjør 4/300, er det lett å regne ut hvor mange<br />

fi sker det er i hele bestanden:<br />

x = hele bestanden<br />

4 av x = 200<br />

300<br />

4x = 200<br />

300<br />

4x = 200 · 300<br />

4x = 60 000<br />

x = 15 000


Bestanden er altså på ca. 15 000 torsk. Denne metoden er selvfølgelig ikke<br />

helt nøyaktig. Det kan for eksempel tenkes at en del av den merkede fi sken<br />

får skader og dør når den slippes ut. Det vil føre til at bestanden blir<br />

beregnet til å være større enn den er i virkeligheten. I en fi skebestand er<br />

det naturlig avgang og ny rekruttering. Hvis det går lang tid mellom<br />

utslipp og gjenfangst, må en ta med dette i beregningen.<br />

Sykliske bestandssvingninger<br />

Normalt er dødeligheten blant avkommet stor hos dyr som produserer<br />

et stort antall avkom, for eksempel mus og lemen. Under gode forhold<br />

overlever en større del av avkommet. Det fører til en eksplosiv bestandsøkning.<br />

Vi snakker da om «smågnagerår». Regelmessige svingninger i<br />

bestandene, eller sykliske bestandssvingninger, fi nnes også hos noen<br />

insektarter, ryper og skogsfugl.<br />

Merking av fi sk.<br />

ØKOLOGI<br />

29<br />

Sykliske bestandssvingninger<br />

er vanlige hos dyr med<br />

mange avkom.


30 KAPITTEL 1<br />

Sykliske bestandssvingninger<br />

forekommer hos blant andre<br />

ryper, noen insekter og<br />

smågnagere, for eksempel<br />

lemen. I det sørlige Norge er<br />

det en topp i lemenbestanden<br />

hvert tredje år, lenger nord<br />

hvert fjerde eller hvert<br />

femte år.<br />

I årene mellom toppene i smågnagerbestandene er det stor<br />

forplantning og stor overlevelse av avkommet. Bestanden vokser. Med<br />

økningen i bestanden øker konkurransen om mat. Stress og<br />

aggressiviteten mellom individene øker. Forplantningen blir dårligere,<br />

og færre av avkommet overlever. Forskere tror at dersom forholdene er<br />

dårlige når hunndyrene er gravide, får avkommet både dårligere<br />

overlevelsesevne og dårligere forplantningsevne. Når smågnagerbestanden<br />

er på topp, er det gode forhold for rovfugler og andre dyr<br />

som lever av smågnagere, og de øker i antall. Flere av smågnagerne blir<br />

spist. Mange dør også av sult og sykdom. Bestanden avtar like dramatisk<br />

som den vokste.<br />

Selv om antallet individer i smågnagerpopulasjonene svinger<br />

voldsomt med noen års mellomrom, holder populasjonene seg stort sett<br />

konstante når en ser det over fl ere år.<br />

Antibeitestoffer<br />

Når en plante blir utsatt for beiting, skades plantevevet. Det skadede<br />

vevet produserer signalstoff er, som gjør at planten begynner å produsere<br />

antibeitestoff . Hos beitedyrene fører antibeitestoff et til dårligere<br />

fordøyelse og at mindre næring blir tatt opp fra tarmen. Jo hardere<br />

beiting det er, desto mer antibeitestoff produserer plantene. Det er ikke<br />

først og fremst hvor store deler av planten som blir spist, men hvor oft e<br />

det skjer, som bestemmer hvor mye antibeitestoff planten produserer.


Jordas befolkning<br />

Da menneskene begynte å utvikle jordbruket for ca. 11 000 år siden, var<br />

det om lag 6 millioner mennesker på jorda. Ved begynnelsen av vår<br />

tidsregning var antallet steget til 300 millioner. I dag er det mer enn<br />

6 milliarder mennesker. Siden 1960 har folketallet fordoblet seg. Kurven<br />

som viser befolkningsutviklingen, stiger bratt til værs. Mange spør seg<br />

når den vil fl ate ut. Det er ikke vanskelig å forstå at vi mange steder<br />

allerede har overskredet bæreevnen. Men det er vanskelig å vite hvor<br />

stor bæreevnen for hele jorda er. Hvor mange mennesker er det plass til?<br />

Hvor mange mennesker er det mat til?<br />

ØKOLOGI<br />

31<br />

Modell som viser hvordan<br />

en antar at varierende<br />

mengde antibeitestoff i<br />

vegetasjonen og andre<br />

faktorer kan forårsake<br />

sykliske bestandssvingninger<br />

hos smågnagere.<br />

Hvordan folketallet har<br />

utviklet seg de siste 2000<br />

årene.


32 KAPITTEL 1<br />

En forsiktig prognose fra FN<br />

viser at den årlige økningen<br />

av verdens befolkning vil<br />

bli stadig mindre. Det kan<br />

være det første tegnet på at<br />

befolkningskurven vil fl ate<br />

seg ut.<br />

Kilde: United Nations Population Division<br />

I dag er det mange millioner som sulter. Men sulten i verden skyldes<br />

mer en skjev fordeling av matressursene på jorda enn at det ikke kan<br />

produseres nok mat. Forbedrede landbruksmetoder har satt<br />

menneskene i stand til å produsere mat til mange fl ere enn før.<br />

Med en mer rettferdig fordeling av matressursene ville det vært<br />

mat til alle.<br />

På den andre siden har vi redusert betydningen av de faktorene som<br />

i naturlige populasjoner virker vekstregulerende – det er lavere<br />

dødelighet takket være bedret hygiene, medisinske nyvinninger og<br />

bedre ernæring. Det er særlig lavere barnedødelighet som bidrar til at<br />

folketallet fortsetter å vokse så fort.<br />

Økningen av folketallet er i gjennomsnitt 1,3 % per år. Dette er den<br />

laveste gjennomsnittlige veksthastigheten siden den andre verdenskrigen.<br />

Men selv om veksthastigheten ikke lenger ser ut til å øke, vil<br />

befolkningen i verden fortsatt øke med 70–80 millioner mennesker<br />

årlig. Den største veksten vil være i land som allerede har stor<br />

befolkningstetthet. Derfor er det et mål å redusere veksthastigheten i<br />

disse landene ytterligere. Det mest realistiske er å forsøke å redusere<br />

fødselstallet.


Avsnitt 1.3:<br />

1 Nevn noen faktorer som regulerer veksten i en populasjon.<br />

2 Gi eksempler på tetthetsavhengige faktorer som begrenser veksten i<br />

populasjoner.<br />

3 Gi eksempler på ikke-tetthetsavhengige faktorer som regulerer<br />

utviklingen av populasjoner.<br />

4 Hva kan gjøres for å begrense veksten av mikroorganismer som<br />

ødelegger maten?<br />

5 Hvordan kan naturlig utvalg over tid påvirke en populasjon?<br />

6 Hva skjer dersom en bestand blir større enn områdets bæreevne?<br />

7 Hva ble konsekvensene da villreinstammen på Hardangervidda i<br />

1983 vokste over den økologiske bæreevnen?<br />

8 Gi et eksempel på at bæreevnen for et område kan endres.<br />

9 Hva mener vi med sykliske bestandssvingninger?<br />

10 Hvilke andre dyr påvirkes av svingninger i smågnagerbestanden, og<br />

hvordan påvirkes de?<br />

11 Hvordan virker antibeitestoffer på beitedyrene?<br />

12 Hvordan har vi mennesker redusert betydningen av de faktorene<br />

som virker vekstregulerende i naturlige populasjoner?<br />

ØKOLOGI<br />

33<br />

Fødselstall og dødstall i noen<br />

land i 1995 og i 2005.<br />

Kilde: United Nations Population<br />

Division.<br />

KONTROLLOPPGAVER


34 KAPITTEL 1<br />

Næringsrike innsjøer gror<br />

igjen og blir til myrområder.<br />

1.4 Økosystemer i endring<br />

Organismesamfunn og økosystemer kan endre seg. Noen endringer kan<br />

skje i løpet av forholdsvis korte tidsperioder, andre foregår over lang tid.<br />

De raske endringene kan være uregelmessige og tilfeldige, de kan for<br />

eksempel komme av at værforholdene varierer fra år til år. Endringene<br />

kan også være regelmessige. Regelmessige bestandssvingninger<br />

i populasjoner virker inn på organismesamfunnene. I år med mange<br />

smågnagere i fj ellet beites mer av vegetasjonen ned. I slike år er det gode<br />

næringsforhold for mange rovfugler. Enkelte rovfugl-bestander kan øke<br />

merkbart etter et smågnagerår og avtar igjen etter år med færre<br />

smågnagere. De raske svingningene fører ikke til at organismesamfunnene<br />

og økosystemene endrer seg varig.<br />

<strong>Økologi</strong>ske suksesjoner<br />

Endringer i organismesamfunn og økosystemer som skjer over lengre<br />

tid, og som fører til varige endringer, kaller vi økologiske suksesjoner. Et<br />

eksempel er de mange grunne, næringsrike innsjøene som gradvis gror<br />

igjen, og som om noen hundre eller tusen år vil være helt eller delvis<br />

forvandlet til myrområder. Et annet eksempel er de endringene som<br />

skjer når jordbruksland blir liggende ubrukt og den naturlige<br />

vegetasjonen gradvis rykker inn. Et tredje eksempel er de endringene<br />

som skjer etter at en skogsfl ate blir hogd ned, og skogen etter mange år<br />

gror opp igjen.<br />

<strong>Økologi</strong>ske suksesjoner skiller seg fra mer tilfeldige endringer ved at<br />

utviklingen foregår over lang tid, og at den skjer i en bestemt retning.<br />

<strong>Økologi</strong>ske suksesjoner er gradvise endringer i organismesamfunn<br />

eller økosystemer. Endringene foregår over lang tid og skjer i en<br />

bestemt retning.


Det er organismenes egen aktivitet som er drivkraft en i en økologisk<br />

suksesjon. Suksesjoner kan være utløst av en ytre faktor, men ikke alle<br />

suksesjoner har en utløsende faktor. Vi skiller mellom to hovedtyper:<br />

– Organismenes egen aktivitet alene er årsaken til de endringene<br />

som skjer i en økologisk suksesjon. Et eksempel er gjengroing av<br />

en innsjø.<br />

– En ytre faktor utløser en økologisk suksesjon. Eksempler er<br />

suksesjoner etter skoghogst eller etter en skogbrann.<br />

Gjengroing av en innsjø<br />

Gjengroing av en innsjø er en økologisk suksesjon der organismenes<br />

egen aktivitet alene er drivkraft en til endringene. Aktivitetene til<br />

organismene fører til at de endrer sitt eget miljø. Plantene som holder til<br />

i vannkanten og ute i de grunneste delene av innsjøen, vokser og brer<br />

seg utover i innsjøen. Når de dør, brytes ikke alt plantematerialet ned.<br />

Gradvis bygger det seg opp et lag med delvis nedbrutte planterester.<br />

Etter lang tid vil det i grunne deler av innsjøer ha bygd seg opp så mye<br />

organisk materiale at de første sump- og myrplantene kan rykke utover.<br />

Så lenge plantenes produksjon er større enn det som blir brutt ned, vil<br />

sjøen bli gradvis grunnere, og strandsonen vil forfl ytte seg utover<br />

i innsjøen. Til slutt vil hele innsjøen være gjengrodd, og et myrsamfunn<br />

tar over. Også myrsamfunnet vil endre seg litt etter litt fordi plantenes<br />

produksjon er større enn det som blir brutt ned. Myra bygger seg<br />

gradvis opp i høyden. Når det har bygd seg opp så mye organisk<br />

materiale at planterøttene er over grunnvannsspeilet, kan de vanlige<br />

landplantene gradvis ta over.<br />

ØKOLOGI<br />

35<br />

De ulike plantene i og rundt<br />

en innsjø har ulike miljøkrav,<br />

og rundt vannkanten vokser<br />

plantene i karakteristiske<br />

belter. Når en innsjø gror<br />

igjen, rykker plantene gradvis<br />

utover, i store trekk i den<br />

rekkefølgen som fi guren viser.


36 KAPITTEL 1<br />

I et myrsamfunn er plantenes<br />

produksjon større enn<br />

nedbrytingen.<br />

Vi kan si at plantene «graver sin egen grav» ved at de endrer<br />

miljøforholdene slik at andre planter kan ta over.<br />

Suksesjon etter skoghogst<br />

Når en barskog hogges ned, er det en dramatisk endring av miljøet for<br />

de organsimene som lever der. Mange klarer seg ikke og bukker under.<br />

Dersom en hogstfl ate får ligge uforstyrret, kan suksesjonen som følger,<br />

deles inn i disse suksesjonstrinnene:<br />

Hogstfl aten. Når trærne er borte, når mye mer lys fram til bunnen.<br />

Blåbær og tyttebær er eksempler på planter som drar fordel av lyset, og<br />

de vokser frodig de første årene etter hogsten. Selv om tømmeret er<br />

fj ernet, er stubber og store mengder kvister, bark og barnåler igjen. Det<br />

er mye dødt organisk materiale, og mengden av nedbrytere er derfor<br />

stor. Nedbryternes aktivitet fører til at mengden av næringsstoff er i<br />

jorda øker. Etter 3–5 år domineres hogstfl aten av hurtigvoksende,<br />

næringskrevende planter som bringebær og geitrams. De skygger for<br />

bærlyngen som gradvis taper terreng.<br />

Løvkratt. Etter 10–15 år har løvkratt med bjørk, rogn, osp og selje tatt<br />

over hogstfl aten. Elg og rådyr beiter gjerne på de unge løvtrærne. De<br />

unge løvtrærne bruker mye av næringen, og en del av næringen er blitt<br />

vasket ut. De næringskrevende plantene som bringebær og geitrams<br />

klarer seg ikke lenger.<br />

Løv- og blandingsskog. Løvtrærne som vokser opp, gir etter hvert mer<br />

skygge. Lyskrevende planter forsvinner. I denne fasen kan de første<br />

bartrærne, furu eller gran, gjøre sitt inntog. Løvskogen utvikler seg<br />

gradvis til blandingsskog.<br />

Barskog. Utviklingen av furuskog eller granskog er den siste fasen i


suksesjonen. Bartrærne skaper skygge, og etter hvert vil løvtrærne ikke<br />

lenger klare å vokse opp i skogbunnen.<br />

Utviklingen fra hogst til en fullt utviklet gran- eller furuskog tar<br />

80–100 år. I moderne skogbruk blir denne tiden kortere ved at en<br />

planter ut unge granplanter eller furuplanter på hogstfl aten bare få år<br />

etter hogsten. For å hindre at den tette løvskogen vokser opp, blir<br />

løvkrattet hogd bort, eller den blir sprøytet med et middel som bare<br />

skader løvtrær.<br />

Primær og sekundær suksesjon<br />

<br />

<br />

<br />

Når en isbre trekker seg tilbake, etterlater den seg et område uten<br />

planteliv og dyreliv. Ikke lenge etter at isen er borte, vil de første plan-<br />

ØKOLOGI<br />

<br />

<strong>Økologi</strong>sk suksesjon på en<br />

hogstfl ate.<br />

37


38 KAPITTEL 1<br />

På hogstfl ater er det i de<br />

første årene rikelig med<br />

blåbær og tyttebær.<br />

Mange planter i<br />

erteplantefamilien har<br />

knoller på røttene med<br />

nitrogenbindende bakterier.<br />

tene etablere seg, og etter hvert vil fl ere arter av planter og dyr komme<br />

til. En økologisk suksesjon som starter «på bar bakke», kaller vi en<br />

primær suksesjon. Primærsuksesjoner opptrer også blant annet etter<br />

vulkanutbrudd, etter leirras og jordskred og på tørrlagt innsjøbunn eller<br />

havbunn.<br />

<strong>Økologi</strong>ske suksesjoner som ikke starter på bar bakke, er sekundære<br />

suksesjoner. Gjengroing av en innsjø og endringene som skjer når et<br />

åkerstykke blir liggende brakk, er eksempler på sekundære suksesjoner.<br />

Pionerplanter<br />

De første plantene som rykker inn ved en primærsuksesjon, er oft e<br />

spesialister i å leve under ekstreme forhold. Mange av pionerene i tidlige<br />

faser av primærsuksesjoner har spesialisert seg på å klare seg uten<br />

jordsmonn eller i et jordsmonn med lite næring. Blant pionerene er<br />

gjerne lavarter og alger som kan feste seg som et overtrekk eller en skorpe<br />

på for eksempel stein. Noen alger og bakterier er i stand til å hente<br />

nitrogen fra luft a og lage nitrogenforbindelser. Nitrogenforbindelsene er<br />

næring som alle planter er avhengig av. Nitrogenforbindelser som<br />

pionerene lager, danner grunnlaget for at andre planter kan etablere seg.<br />

De første høyere plantene som etablerer seg, er gjerne også tilpasset<br />

forhold med lite nitrogennæring. På røttene til slike planter er det<br />

knoller med bakterier som binder nitrogenet i luft a og lager nitrogenforbindelser.<br />

Gråor er et treslag som har knoller med nitrogenbindende<br />

bakterier. Den klarer seg derfor godt på nitrogenfattig jord.


Endringer i økosystemene forårsaket av<br />

klimaendringer<br />

Etter den siste istiden har arter spredt seg utover det nordlige Europa fra<br />

områder som var isfrie under istiden. Naturen i Nord-Europa var lenge<br />

preget av store endringer. Vi kan si at det har foregått en stor og lang<br />

suksesjon som ble forårsaket av en klimaendring. Men også i tiden etter<br />

istiden har klimaet vekslet mellom varmere og kjøligere perioder.<br />

Egentlig er den lange suksesjonen siden istiden en lang og sammenhengende<br />

rekke med suksesjoner. I perioder var klimaet stabilt, og<br />

økosystemene nådde de stabile sluttfasene i suksesjonene. Små endringer<br />

av klimaet kunne imidlertid føre til at noen arter ikke klarte seg, og<br />

at andre greide seg bedre. Når nøkkelarter gikk tilbake eller nye kom til,<br />

førte dette til nye suksesjoner.<br />

I dag tror mange forskere at klimaet igjen vil endre seg på relativt kort<br />

tid. Det vil gi nye endringer i økosystemene, og det må tegnes nye<br />

utbredelseskart for mange plante- og dyrearter.<br />

ØKOLOGI<br />

39<br />

Utbredelsen av planter og<br />

dyr i Skandinavia har gradvis<br />

endret seg i løpet av de<br />

siste 8000–10 000 årene.<br />

Kartene viser den naturlige<br />

utbredelsen av gran omkring<br />

Kristi fødsel (a), i dag (b) og<br />

hvis vintertemperaturen<br />

skulle øke med 4 ° C (c).<br />

Observerte avvik fra<br />

gjennomsnittstemperaturen<br />

i perioden 1961–90 på faste<br />

målestasjoner i Arktis.


40 KAPITTEL 1<br />

Vegetasjonsgrensene og<br />

isgrensene i Arktis kan<br />

endre seg som følge av<br />

klimaendring.<br />

Kilde: Arctic Climate Impact Assessment<br />

(ACIA)<br />

Varmere klima i Arktis<br />

Oppvarmingen i arktiske områder skjer dobbelt så raskt som ellers<br />

i verden. Over tid kan det føre til at vegetasjonsgrensene fl ytter seg. Med<br />

endringer av vegetasjonen vil også dyrelivet endre seg. Men allerede i dag<br />

vekker de endringene vi kan observere i det arktiske dyrelivet, stor<br />

bekymring.<br />

I Alaska har bestandene av den nordamerikanske villreinen gått ned de<br />

siste årene. Det er større dødelighet, og det fødes færre kalver enn<br />

tidligere. Dette har nå foregått i en årrekke. Ingen kan huske at noe slikt<br />

har hendt før.<br />

Det en har klart å observere, er at reinen trekker bort fra de områdene<br />

der det er mest næring. De trekker opp i fjellsidene der det er langt mindre<br />

næring. En forklaring kan være at det har blitt mye mer mygg i de<br />

Dagens isgrense i<br />

sommerhalvåret<br />

Framtidig isgrense i<br />

sommerhalvåret<br />

Dagens tregrense<br />

Framtidig tregrense


lavereliggende områdene, og at<br />

reinen fl ykter opp i fjellsidene<br />

for å unngå myggplagen. At<br />

det er mer mygg enn før, kan<br />

ha sammenheng med at<br />

gjennomsnittstemperaturen<br />

har steget. Klimaendringen i<br />

Alaska har også ført til mer<br />

nedbør og større snødybde om<br />

vinteren. Reinen får dermed<br />

større problemer med å fi nne<br />

fram til vinternæringen.<br />

Forskere mener at det også kan<br />

bidra til å svekke<br />

reinbestandene.<br />

Det er fortsatt vanskelig å<br />

trekke sikre konklusjoner.<br />

Bestandssvingninger kan ha<br />

naturlige forklaringer. Selv om<br />

ingen kan huske det, kan det ha<br />

vært like store bestandssvingninger<br />

hos den<br />

nordamerikanske reinen<br />

tidligere. Men for hvert år med<br />

ytterligere svekking av<br />

bestandene styrkes mistanken<br />

om at temperaturøkningen er<br />

årsaken.<br />

Utviklingen vekker stor bekymring hos urfolket. I Gwich’in-kulturen er<br />

den nordamerikanske villreinen et viktig grunnlag for den lokale<br />

økonomien. Den er dessuten en meget viktig del av urfolkets kulturelle og<br />

sosiale identitet.<br />

Avsnitt 1.4:<br />

1 Forklar begrepet økologisk suksesjon.<br />

2 Gi et eksempel på økologisk suksesjon der organismenes egen<br />

aktivitet er drivkraften til endringen.<br />

3 Gi eksempler på økologisk suksesjon der ytre faktorer er årsak til<br />

suksesjonen.<br />

4 Hva er forskjellen på primær og sekundær suksesjon?<br />

5 Pionerplanter må kunne etablere seg og overleve i ekstreme forhold.<br />

Gi eksempler på tilpasninger hos disse plantene.<br />

ØKOLOGI<br />

41<br />

Den nordamerikanske reinen<br />

er en viktig del av Gwich’inkulturen<br />

i Alaska.<br />

KONTROLLOPPGAVER


42 KAPITTEL 1<br />

Sammendrag<br />

• <strong>Økologi</strong><br />

• Mennesket<br />

• Art:<br />

• Populasjon:<br />

• Samfunn:<br />

• Økosystem:<br />

• Ingen<br />

• Når<br />

• Når<br />

• Den<br />

• Forholdet<br />

• Regelmessige<br />

• <strong>Økologi</strong>ske<br />

• Vi<br />

• En<br />

• Mange<br />

er læren om samspillet og sammenhengene i naturen.<br />

er en del av naturen, og økologi handler også om mennesket og dets rolle og<br />

innvirking på naturmiljøet.<br />

Alle individer som naturlig kan få avkom med hverandre.<br />

Alle individer av en art i et bestemt område. En populasjon blir også kalt en<br />

bestand eller stamme.<br />

Alle populasjoner av planter og dyr som normalt lever sammen i et område.<br />

Alle plante- og dyresamfunn i et område, sammen med det miljøet de lever i.<br />

populasjoner kan vokse uendelig.<br />

faktorer som begrenser veksten i en populasjon, får større virkning jo større tettheten<br />

er, snakker vi om tetthetsavhengige faktorer.<br />

faktorer som begrenser veksten i en populasjon, ikke får større virkning jo større<br />

tettheten er, snakker vi om ikke-tetthetsavhengige faktorer.<br />

økologiske bæreevnen for et område er den øvre grensen for antall individer av en art<br />

som kan leve i området over lengre tid.<br />

mellom antallet individer som dør, og antallet som blir født og vokser opp,<br />

bestemmer om en populasjon vokser eller avtar og hvor fort det skjer.<br />

svingninger i bestander blir også kalt sykliske bestandssvingninger.<br />

suksesjoner er gradvise endringer i organismesamfunn eller økosystemer.<br />

Endringene foregår over lang tid og skjer i en bestemt retning.<br />

kan skille mellom to hovedtyper av suksesjoner:<br />

– Organismenes egen aktivitet alene er årsaken til de endringene som skjer i en økologisk<br />

suksesjon. Et eksempel er gjengroing av en innsjø.<br />

– En ytre faktor utløser en økologisk suksesjon. Eksempler er suksesjoner etter skoghogst<br />

eller etter en skogbrann.<br />

økologisk suksesjon som starter «på bar bakke», er en primær suksesjon. En økologisk<br />

suksesjon som ikke starter på bar bakke, er en sekundær suksesjon.<br />

av pionerplantene i tidlige faser av primærsuksesjoner har spesialisert seg på å<br />

klare seg uten jordsmonn eller i et jordsmonn med lite næring.


1<br />

2<br />

3<br />

4<br />

5<br />

6<br />

OPPGAVER<br />

Gi eksempler på hvordan mennesket har<br />

påvirket miljøet rundt seg for å skape trygge<br />

livsmiljøer for seg selv.<br />

Gi eksempler på at beboerne i et område må<br />

ta stilling i saker som påvirker miljøet i<br />

området.<br />

Gi eksempler på at kunnskap i naturfag kan<br />

påvirke de valgene du gjør.<br />

a Haren i Norge skifter til hvit pels om<br />

vinteren, mens i det sørlige Sverige er<br />

den brun hele året. Forklar hvorfor det er<br />

slik.<br />

b Nevn eksempler på andre arter som<br />

forandrer pelsfarge eller fjærdrakt med<br />

årstidene.<br />

Dyreliv<br />

Klima<br />

Jordsmonn<br />

Vegetasjon<br />

Det er sammenhenger mellom disse<br />

komponentene i naturen, for eksempel:<br />

Klimaet påvirker vegetasjonen og dyrelivet.<br />

Kan vegetasjonen virke inn på klimaet? Kan<br />

jordsmonnet virke inn på dyrelivet?<br />

Tegn piler mellom komponentene for å vise<br />

hvordan de virker inn på hverandre. Noter<br />

minst ett eksempel for hver av sammenhengene<br />

du fi nner.<br />

Som følge av økende ferdsel mellom fastland<br />

og mange øyer blir det ofte introdusert nye<br />

arter både av planter og dyr på øyene. Hvilke<br />

konsekvenser kan dette få på kort og på lang<br />

sikt?<br />

7<br />

8<br />

9<br />

ØKOLOGI<br />

43<br />

Naturforskning kan blant annet gå ut på å<br />

gjøre målinger i økosystemer (antall arter,<br />

mengden av hver art, jordbunnsforhold,<br />

klimaforhold og lignende) over lange tidsrom.<br />

Hva kan denne typen forskning brukes til?<br />

Figuren viser hvordan nebbet til fi re vanlige<br />

fuglearter er utformet. Art 1 lever av fi sk, art 2<br />

lever av insekter og edderkopper, art 3 lever av<br />

frø, og art 4 er en rovfugl. Finn ut hvilke arter<br />

som hører sammen med de ulike nebbtypene.<br />

Alle organismer er tilpasset det miljøet de<br />

lever i. Hvert livsmiljø representerer helt<br />

spesielle problemer for organismene. Organismer<br />

som lever i ørkenområder, må forhindre<br />

at de tørker ut. Organismer i nordområdene<br />

må forhindre for stort varmetap, osv.<br />

Finn ut hvordan disse organismene løser de<br />

spesielle problemene de møter i livsmiljøet<br />

sitt:<br />

a Smågnagere i vinterfjellet må forhindre at<br />

de mister for mye varme til<br />

omgivelsene. Hvordan løser de dette?<br />

b Mange fugler trekker sørover om høsten<br />

for å sikre seg tilstrekkelig næring i vinterhalvåret,<br />

men en rekke fugler overvintrer.<br />

Hvordan kan de skaffe seg nok næring om<br />

vinteren?<br />

c Bjørnen har problemer med å skaffe seg<br />

nok næring om vinteren. Hvordan løser<br />

den dette problemet?<br />

d Soldogg er en plante som vokser på svært<br />

næringsfattige myrer. I tillegg har den et<br />

dårlig utviklet rotsystem. Hvordan klarer


44 KAPITTEL 1<br />

10<br />

11<br />

12<br />

13<br />

soldogg å skaffe de nødvendige næringsstoffene?<br />

e Sel og hval som lever i de kalde<br />

nordområdene, kan oppholde seg lenge i<br />

vann som har en temperatur helt ned mot<br />

frysepunktet. Hvordan kan disse dyrene<br />

unngå å bli nedkjølt?<br />

f Haren har mange fi ender. Den kan ikke<br />

forsvare seg mot fi ender og må passe på<br />

at den ikke blir oppdaget. Hvordan sørger<br />

haren for det?<br />

g Det er stor avstand mellom nøkke rosens<br />

(vannliljens) røtter og bladene som fl yter i<br />

overfl aten. Hvordan klarer nøkkerosen å<br />

transportere oksygen til røttene?<br />

Hører disse til samme art:<br />

a torsk og sei<br />

b søramerikansk indianer og<br />

svart afrikaner<br />

c gransanger og løvsanger<br />

d engelsk setter og schæfer<br />

a Gi eksempler på næringskjeder med<br />

produsenter og konsumenter.<br />

b Hvordan skaffer produsentene seg energi?<br />

c Hvorfor er det en naturlig grense for hvor<br />

lange næringskjeder kan være?<br />

I mange deler av verden er det problemer<br />

med å skaffe nok mat til en sultende<br />

befolkning. Tenk deg at du får i oppgave å gi<br />

råd om matvarenødhjelp. Hvilke matvareprodukter<br />

ville du satse på? Begrunn svaret<br />

ditt.<br />

For å få sikre tall på antall vannlopper<br />

i et akvarium er det viktig å ta ut<br />

representative prøver for telling. Kan du tenke<br />

deg andre undersøkelser hvor en bruker<br />

14<br />

15<br />

representative prøver for å få oversikt over en<br />

populasjon?<br />

Gjærceller formerer seg ved deling.<br />

I et laboratorieforsøk ble utviklingen i en<br />

gjærcellekultur fulgt gjennom 18 timer.<br />

Tid (timer) Antall gjærceller<br />

0 10<br />

2 30<br />

4 71<br />

6 174<br />

8 351<br />

10 513<br />

12 594<br />

14 640<br />

16 655<br />

18 661<br />

Framstill utviklingen i denne gjærkulturen<br />

grafi sk. Sett av tiden på førsteaksen og antall<br />

celler på andreaksen.<br />

a Når er veksten hurtigst?<br />

b Når begynner veksten å avta?<br />

c Hva kan være årsaken til at veksten blir<br />

mindre?<br />

d Vil antall gjærceller kunne fortsette å<br />

vokse dersom næringstilgangen er god<br />

nok?<br />

Tenk deg et skogsområde på størrelse med en<br />

fotballbane (100 · 64 m). Her hekker det i<br />

utgangspunktet to gråtrostpar. Vi tenker oss<br />

at hvert par får ti unger, og at det er like<br />

mange hanner og hunner i ungekullene. Vi<br />

regner med at alle ungene vokser opp, danner<br />

nye par og hekker i det samme området året<br />

etter. Vi regner med at hvert par får ti unger,<br />

og at alle disse ungene igjen danner par og<br />

får ti unger ett år senere. Ingen av trostene<br />

dør mens vi studerer bestandsutviklingen i


16<br />

17<br />

området, og hvert trostepar får et ungekull<br />

med fem hunner og fem hanner hvert år.<br />

a Hvor mange trostereir vil det være<br />

i området i det tredje året?<br />

b Hvor mange år vil det ta før det er mer<br />

enn tusen reir i området? Hvor mange<br />

kvadratmeter skog er det da for hvert<br />

trostepar?<br />

c Hvorfor vil dette i virkeligheten aldri<br />

kunne skje?<br />

En kanadisk fangststatistikk viser at det er en<br />

sammenheng mellom bestands størrelsene for<br />

hare og for nordamerikansk gaupe. Beskriv og<br />

forsøk å forklare sammenhengen.<br />

Studer befolkningskurven for jordas<br />

befolkning fra 1750 til våre dager.<br />

a Fram til det aller siste har økningen<br />

i folketallet vært tilnærmet<br />

eksponentiell. Pek på ulike årsaker til<br />

dette.<br />

18<br />

19<br />

20<br />

21<br />

ØKOLOGI<br />

45<br />

b Det er nå tegn til at befolkningsveksten<br />

er i ferd med å fl ate ut. Hva kan<br />

årsakene til dette være?<br />

Når vi snakker om fi sk, oppgir en ofte den<br />

økologiske bæreevnen for et vann eller en<br />

innsjø i biomasse (antall kilogram) i stedet for<br />

antall individer.<br />

a Hvorfor?<br />

b Hva skjer med ørreten i et vann når antall<br />

individer og dermed tettheten øker?<br />

c Hvilke faktorer regulerer veksten i en ørretbestand<br />

som lever i en innsjø?<br />

Hvilke av disse utsagnene er riktige:<br />

a En populasjon holder seg alltid innenfor et<br />

bestemt økosystem.<br />

b Et fjellområde er et eksempel på et<br />

økosystem.<br />

c Individer av samme art kan naturlig få<br />

avkom med hverandre.<br />

d Økosystemer vil over tid ikke endre seg.<br />

e Alle økosystemer til sammen kaller vi biosfæren.<br />

Vi mennesker er i mange tilfeller årsak til<br />

suksesjoner, for eksempel ved fl atehogst. Kan<br />

du tenke deg andre menneskeskapte årsaker<br />

(tilsiktede eller ikke tilsiktede) til suksesjoner?<br />

a Hvordan forklarer forskerne nedgangen<br />

i bestanden av den nordamerikanske<br />

villreinen?<br />

b Hva kan være årsaken til den utviklingen<br />

vi har sett i Alaska de siste årene?


46 KAPITTEL 1<br />

22<br />

23<br />

Gjør ferdig begrepskartet under.<br />

2<br />

5<br />

7<br />

Figurer Hva er det?<br />

Egenskaper<br />

1<br />

3<br />

4<br />

6<br />

8<br />

Begrepet<br />

Suksesjon<br />

Eksempler<br />

Vannrett:<br />

1 Skogstype<br />

2 Klima<br />

3 Befi nner seg på toppen<br />

av næringspyramiden<br />

4 Utvikling<br />

5 Verne<br />

6 Uberørt natur<br />

7 Fangstredskap<br />

8 Forvitring<br />

Loddrett:<br />

1 Sentralt begrep<br />

i dette kapitlet


24<br />

25<br />

26<br />

27<br />

28<br />

29<br />

30<br />

NETT- OG GRUPPEOPPGAVER<br />

Nettressurser til fl ere av disse oppgavene fi nner du på www.gyldendal.no/senit.<br />

Charles Darwin publiserte i 1859 boka «The<br />

Origin of Species». Han har på mange måter<br />

æren for tenkningen rundt naturlig utvalg.<br />

Hold et foredrag om Darwin og hovedideene<br />

hans.<br />

Tindved er eksempel på en pionerplante som<br />

vokser fl ere steder i Norge. Undersøk litt om<br />

egenskapene til tindved og utbredelsesområdet.<br />

Lus blir ofte betraktet som skadedyr, men kan<br />

også ha både samfunnsmessig og økonomisk<br />

betydning i visse regioner. På Kanariøyene<br />

(spesielt Lanzarote med egen kaktuspark<br />

Jardin de Cactus) dyrkes det mange ulike<br />

typer kaktus fordi kaktusen tiltrekker seg lus.<br />

Lus i store mengder blir brukt blant annet<br />

som råvare til fargestoff i leppestift. Finn ut<br />

mer om dette.<br />

Ta for deg noen utrydningstruede planter og<br />

dyr. Undersøk hva vi gjør for å ta vare på dem.<br />

Kongekrabben er en relativt ny art i norske<br />

områder. Den ble i begynnelsen sett på som<br />

en trussel mot eksisterende arter, men har<br />

etter hvert også fått stor økonomisk<br />

betydning i enkelte lokalmiljøer. Finn ut mer<br />

om kongekrabbens inntreden i norsk natur.<br />

Ta utgangspunkt i ulike treslag, både norske<br />

og tropiske, og undersøk hva de brukes til.<br />

Det forskes på endringer i populasjoner og<br />

økosystemer i Norge i dag.<br />

a Hvilke institusjoner driver med denne<br />

typen forskning?<br />

b Finn noen konkrete problemstillinger som<br />

det arbeides med, og beskriv hvordan<br />

denne forskningen foregår.<br />

31<br />

32<br />

33<br />

ØKOLOGI<br />

47<br />

Ugress og skadedyr opptrer gjerne i<br />

forbindelse med matvareproduksjon. Vi<br />

«løser» ofte dette problemet ved hjelp av<br />

ulike sprøytemidler.<br />

a Finn eksempler på ulike sprøytemidler.<br />

b Mange av sprøytemidlene kan en ikke<br />

kjøpe fritt. På lik linje med forskjellige<br />

medisiner må en ofte ha resept for å få<br />

bruke dem. Hva kan grunnen til det være?<br />

c Hvilke ulemper og skadevirkninger kan<br />

bruk av sprøytemidler ha?<br />

Ta for dere et økosystem dere kjenner godt,<br />

og beskriv dette grundig (miljøfaktorer,<br />

forbrukere, produsenter og nedbrytere).<br />

a Sett navn på de viktigste organismene<br />

i økosystemet.<br />

b Beskriv noen tilpasninger i dette<br />

økosystemet.<br />

c Gi eksempler på samspill mellom arter<br />

i økosystemet.<br />

d Hvordan ville dere gå fram for å fi nne<br />

ut noe om størrelsen på de ulike<br />

populasjonene i økosystemet?<br />

e Hvordan ville dere gå fram for å fi nne<br />

ut om det foregår en suksesjon<br />

i økosystemet?<br />

Ulv har tidligere vært en naturlig del av norsk<br />

fauna. Den var lenge fraværende eller<br />

utryddet før myndighetene nå de siste årene<br />

har ønsket å bygge opp igjen en livskraftig<br />

norsk ulvestamme.<br />

Drøft positive og negative sider ved denne<br />

gjeninnføringen både for mennesker og<br />

natur.


48 KAPITTEL 1<br />

!<br />

UTFORDRING<br />

Lemengåten – fortsatt en gåte?<br />

Hvorfor har vi ikke lemenår i fjellet hele tiden, hvorfor «krasjer» lemenbestanden med jevne mellomrom,<br />

og hvorfor kommer de i noen år ned til lavlandet i store mengder? Dette er spørsmål folk har undret seg<br />

over i lange tider. O. Nordgård ga i 1923 ut en artikkel med tittelen «Lemenår i Trøndelag», der han har<br />

samlet lemenobservasjoner fra 1601 og fram til 1922. Her blir lemenår sett i sammenheng med regnfulle<br />

somre og godt sildefi ske. Flere observasjoner viste at disse fenomenene fant sted samtidig. Nordgård<br />

konkluderer med at vandringer av både lemen og sild kan påvirkes av bestemte værforhold, og at saken<br />

fortjente å bli nøye gransket. Enda eldre skrifter kan fortelle følgende: «År 1578 regnet i hele Bergens egn i<br />

30–40 miles omkrets store, gule mus som når de falt i vannet svømmet i land. De gjorde stor skade på<br />

gresset.»<br />

I fi lmen «White Wilderness», en naturdokumentar fra 1958, skulle en vise at lemen begikk masseselvmord.<br />

Filmteamet var i ødemarka i en evighet uten å fi nne noen selvmordslemen. De betalte derfor<br />

lokale inuittbarn 25 cent for hvert lemen de kunne fange, og ved hjelp av aktiv redigering og andre<br />

fi lmtriks fi kk de et dusin lemen til å se ut som tusenvis som trengte seg på. Slik ble myten om selvmordslemen<br />

dokumentert og en etablert sannhet.<br />

I 2003 mente tyske og fi nske forskere at de hadde funnet svaret på lemengåten. De har studert lemen<br />

på Grønland gjennom 15 somre og funnet ut at bestanden av røyskatt, som nesten utelukkende lever av<br />

lemen, alltid økte i sykluser ett steg eller to etter lemen. Andre rovdyr (fjellrev, snøugle og rovmåke), som<br />

bare spiser lemen når de er svært lett å få tak i, økte samtidig med at lemenbestanden økte. I lemenår<br />

holdes bestanden av lemen i sjakk av disse rovdyrene, samtidig kommer en voksende bestand av<br />

røyskatt etter i stort antall og sluker resten av lemenene.<br />

Spørsmål 1<br />

Hvilken av disse påstandene fi nner vi støtte for i arbeidet til de tyske og fi nske forskerne:<br />

a Det er ingen sammenheng mellom værforholdene og lemenår.<br />

b Rovdyr sørger for at antall lemen går kraftig tilbake etter et lemenår.<br />

c I lemenår er det vanlig å se døde lemen på grunn av sviktende næringsgrunnlag.<br />

Spørsmål 2<br />

O. Nordgård avsluttet sin artikkel med: «De folkelige erfaringer er ofte til nytte for videnskaben.» Hva tror<br />

du han mente med det?<br />

a Det folk har sett, er observasjoner som det kan arbeides med i videre forskning.<br />

b Folkelig erfaring er observasjoner som gjør forskerne overfl ødig.<br />

c Vitenskapens oppgave er å bevise de folkelige erfaringene.


Spørsmål 3<br />

ØKOLOGI 49<br />

Et langvarig forskningsprosjekt i regi av <strong>Norsk</strong> institutt for naturforskning (NINA) skal kartlegge effekten<br />

av klimaendringer og langtransportert forurensning. Forskerne observerer plantelivet og dyrelivet på åtte<br />

ulike steder i Norge. Smågnagere blir fanget i feller for at de skal få oversikt over bestanden. På bakgrunn<br />

av dette kan forskerne vurdere om skader på vegetasjonen skyldes beiting eller klimaendringer.<br />

Dette forskningsprosjektet kan gi oss svar på følgende:<br />

Om det skjer en gradvis endring av vegetasjonen i områdene.<br />

Om eventuelle endringer i vegetasjonen i disse områdene skyldes menneskeskapte<br />

klimaendringer.<br />

Ja Nei<br />

Ja Nei

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!