Page 1

projekt

Edukacja zawodowa i obywatelska na rzecz przeciwdziałania zmianom klimatu Szkoła Trenerów dla Dobrego Klimatu

warsztat

Ochrona przyrody jako narzędzie stabilizujące klimat Bystra, 01–02 lutego 2014

Ekologia a podstawowe zasady funkcjonowania przyrody Prawa w świecie przyrody Piotr Skubała

Niniejszy materiał został opublikowany dzięki dofinansowaniu Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. Za jego treść odpowiada Stowarzyszenie Pracownia na rzecz Wszystkich Istot, poglądy w nim wyrażone nie odzwierciedlają oficjalnego stanowiska Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej.

edukacja dla dobrego klimatu


EKOLOGIA A PODSTAWOWE ZASADY FUNKCJONOWANIA PRZYRODY

Prawa w świecie przyrody

Prof. UŚ dr hab. Piotr Skubała Uniwersytet Śląski, Katedra Ekologii Fot. Piotr Skubała


I. Walka czy symbioza?

Fot. Piotr Skubała


Walka czy symbioza?

http://api.ning.com/files/0yUQV0qQpwtg3KtoJFB15hRJOElmwDQN*OZuYUjDZkwST

http://www.wordinfo.info/words/images/hippo-birds.gif


Walka czy symbioza?

„…Darwinian ideas, among which the concepts of cutthroat competition and the survival of the fittest have been most spectacularly influential, are still cornerstones of contemporary popular thinking about nature”

Skubała P. Oziewicz M. 2006. Do We Live on the Symbiotic Planet? Ecological Principles of Life on Earth and Their Literary Implications. Deszcz-Tryhubczak J. and Oziewicz M. (eds.), Towards or Back to Human Values? Spiritual and Moral Dimensions of Contemporary Fantasy. Cambridge Scholars Press, 146-156.


Walka czy symbioza?

„Nature, red in tooth and claw�

Lord Alfred Tennyson (1809-1892) poeta angielski

Tennyson A. 1849. Memoriam A.H.H. http://www.twickenham-museum.org.uk/images/medium/med1851TL1.jpg


Walka czy symbioza?

mikoryza

porosty

http://radicalmycology.files.wordpress.com/2010/03/mycorrhiza012706.jpg

bakterie jelitowe

bakterie brodawkowe

http://www.poolcenter.com/bacteria-Ecoli.jpg http://www.fs.fed.us/wildflowers/interesting/lichens/biology/images/crustose_lichens_lg.jpghttp://www.apsnet.org/education/illustratedglossary/PhotosN-R/nodule.jp


Walka czy symbioza?

Wirusy uważamy za czynniki patogenne.

Usunięcie bakterii uważamy za nasz biologiczny obowiązek.

Pasożyty jelitowe usuwamy bezwzględnie z naszego przewodu pokarmowego.

Skubała P. 2007. Do We Live on the Symbiotic Planet? A Comment against “Nature Red in Tooth and Claw” In: D. Lorimer, L. Sosnowski (eds.) Towards a New Renaissance: Values, Spirituality and the Future. Jagiellonian University Press, Kraków, pp. 101-110. http://emmetcole.files.wordpress.com/2009/02/virus.jpg

http://www.blog.thesietch.org/wp-content/uploads/2007/03/bacteria.jpg


Walka czy symbioza?

„Animals raised under totally germ-free conditions have been shown to develop gross anatomical and physiological abnormalities�.

Dubos R. 1965. Man Adapting. New Haven, Yale University Press.


II. Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

Fot. Piotr Skubała


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

Konkurencja Drapieżnictwo/Roślinożerstwo Pasożytnictwo Neutralizm Amensalizm Komensalizm Protokooperacja Mutualizm

http://i40.tinypic.com/903p1l.jpg


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

Konkurencja Drapieżnictwo/Roślinożerstwo Pasożytnictwo Neutralizm Amensalizm Komensalizm Protokooperacja Mutualizm


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystem贸w na Ziemi

Mikoryza

http://www.greenmanconservation.co.uk/Images/Photos/Web%20Ready/Mycorrhiza/Mycorrhizal_Root_Tips.jpg


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

Fot. Piotr Skubała


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

90%, a zdaniem niektórych badaczy 100%, roślin lądowych żyje w symbiozie z grzybami. Mikoryza warunkiem koniecznym życia na lądzie. Smith S. E., Read D. J. 1997. Mycorrhizal Symbiosis. Academic, San Diego, CA, 2nd edition. http://www.greenmanconservation.co.uk/Images/Photos/Web%20Ready/Mycorrhiza/Mycorrhizal_Root_Tips.jpg


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

Zapylanie

Jak duży procent roślin jest zapylanych przez zwierzęta?

http://www.swiatogrodow.pl/img/pszczolka2.jpg


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

Zapylanie

80% roślin kwiatowych, 70% roślin uprawnych jest zapylanych z udziałem zwierząt! Dafni A., Kevan P. G., Husband B. C. 2005. Practical pollination biology. Enviroquest Ltd., Cambridge, Ont. http://www.swiatogrodow.pl/img/pszczolka2.jpg


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

Rozkład martwej materii organicznej

Destruenci (bakterie i grzyby)

Bezkręgowce glebowe

http://www.wersus.com.pl/2006%20obrazki/ekologia/Schemat%20obiegu%20materii%20w%20przyrodzie.jpg


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

Rozkład martwego drewna

Większość owadów kambio- i ksylofagów, zasiedlających martwe drewno i przyczyniających się do jego rozkładu, posiada liczne symbiotyczne mikroorganizmy. Walczyńska A. 2003. Życie we wnętrzu drzewa. Wszechświat 104: 279-282. Fot. Piotr Skubała


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

Zwierzęta roślinożerne Prawie wszystkie zwierzęta roślinożerne korzystają z symbiontów: pierwotniaki (orzęski); grzyby (Chytridiales); bakterie

Weiner J. 1999. Życie i ewolucja biosfery. Podręcznik ekologii ogólnej. PWN, Warszawa.


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

Symbiotyczne wiązanie azotu Rośliny motylkowe (17500 gatunków) i bakterie Rhizobium

http://www.apsnet.org/education/IllustratedGlossary/PhotosN-R/Rhizobium.jpg


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

Symbiotyczne wiązanie azotu Rośliny dwuliścienne (200 gatunków, w tym drzewa) oraz bakterie Actinomycetales i sinice Nostoc, Frankia Nostoc sp.

Rośliny naczyniowe (paprotka wodna Azolla; Cycadales – 100 gat.; nagozalążkowe Gunnera) i sinice Azolla sp.

Termity i bakterie w florze beztlenowej jelita

Małże Teredo („robaki okrętowe”) i bakterie Teredinibacter Weiner J. 1999. Życie i ewolucja biosfery. Podręcznik ekologii ogólnej. PWN, Warszawa.


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

Głębinowe źródła hydrotermalne

1977 - rejon Galapagos - grzbiet śródoceaniczny - głębokość > 2 km


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

Głębinowe źródła hydrotermalne


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

Głębinowe źródła hydrotermalne

1. ciśnienie >300 atmosfer 2. temperatura >350°C 3. duże stężenia siarczków, siarczanów metali ciężkich, siarkowodór, metan i amoniak, trujące dla większości ziemskich organizmów 4. woda w rejonie kominów może mieć pH rzędu 2,8. http://images.google.pl/images?hl=pl&source=hp&q=hydrothermal%20vents&lr=&um=1&ie=UTF-8&sa=N&tab=wi


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

Głębinowe źródła hydrotermalne

Symbioza Oligochaeta, Bivalvia i Pogonophora oraz chemoautotrofów


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

Głębinowe źródła hydrotermalne

Robaki ryftowe Riftia

Bakterie chemosyntetyczne z ciała Riftia

Jones M. L. 1981. Riftia puchyptila, new genus, new species, the vestimentiferan tubeworm from the Galapagos Rift geothermal vents. Proceedings of the Biological Society of Washington 93: 1295-1313. http://www.mbari.org/staff/vrijen/dives/sspring/sspgs/riftia.htm

http://commtechlab.msu.edu/sites/dlc-me/zoo/microbes/riftiasym.html


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

Głębinowe źródła hydrotermalne

siarczki, tlen bakterie

Riftia związki organiczne Riftia

bakterie

Jones M. L. 1981. Riftia puchyptila, new genus, new species, the vestimentiferan tubeworm from the Galapagos Rift geothermal vents. Proceedings of the Biological Society of Washington 93: 1295-1313. http://www.mbari.org/staff/vrijen/dives/sspring/sspgs/riftia.htm

http://commtechlab.msu.edu/sites/dlc-me/zoo/microbes/riftiasym.html


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

Głębinowe źródła hydrotermalne

50% ciała robaków ryftowych stanowią symbiotyczne bakterie!

Robaki ryftowe Riftia

Jones M. L. 1981. Riftia puchyptila, new genus, new species, the vestimentiferan tubeworm from the Galapagos Rift geothermal vents. Proceedings of the Biological Society of Washington 93: 1295-1313. http://bugs.bio.usyd.edu.au/learning/resources/Polychaetes/PolychaetesImages/Riftia1.jpg


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

David Attenborough przybliża życie w głębinach oceanu, wokół źródeł hydrotermalnych.

Hydrothermal Vents - David Attenborough Czas trwania: 7,15 min

http://www.youtube.com/watch?v=4LoiInUoRMQ&feature=related


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

„Życie na ziemi rozwinęło się nie w wyniku walki, ale współpracy”

Margulis L., Sagan D. 1986. Microcosmos. Four Billion Years of Evolution from Our Microbial Ancestors. Summit Books, New York. http://epsc.wustl.edu/classwork/classwork_353/public_html/earth_1_apollo17.gif


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

Czy egzystencja człowiek żyjącego w znacznie bardziej sprzyjających warunkach (na powierzchni lądu) jest możliwa bez organizmów symbiotycznych?

http://www.aegeekatowice.org/images/human_resources.jpg


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystemów na Ziemi

Współczesne badania ekosystemów wskazują, że stosunki między organizmami żywymi są w większości oparte na współpracy, zasadzie współistnienia i wzajemnych zależnościach oraz, że stosunki te mają mniej lub bardziej symbiotyczny charakter.

Interakcje symbiotyczne przenikają współczesne ekosystemy.


Znaczenie symbiotycznych interakcji w funkcjonowaniu ekosystem贸w na Ziemi

Margulis L. 2000. Symbiotyczna planeta. Wyd. CiS, Warszawa.

http://www.film.gildia.pl/_n_/literatura/tworcy/lynn-margulis/symbiotyczna-planeta/okladka-200.jpg


III. Gaja - symbioza widziana z kosmosu

Fot. Piotr Skubała


Gaja - symbioza widziana z kosmosu

James Lovelock – brytyjski naukowiec, wynalazca, ekolog, autor hipotezy Gai (1979)

GAJA. Nowe spojrzenie na życie na ziemi 2003. Prószyński i S-ka, Warszawa.

http://homepage.mac.com/j.monro/MelaniePhillipsRiposte/lovelock.newLookAt.en.couv.jpg

http://zenforest.files.wordpress.com/2009/09/gaja.jpg


Gaja - symbioza widziana z kosmosu

"Biosfera ma zdolność kontrolowania swego środowiska naturalnego, chemicznego i fizycznego. Całość biosfery i atmosfery, organicznej i nieorganicznej materii tworzy jedność nierozłączną, harmonijną, samokontroluje się ona, tak jak organizm zwierzęcy, przez wewnętrzny obieg, zwłaszcza przez obieg siarki i jodu, wydzielanego przez oceany"

Lovelock J. 2003. GAJA. Nowe spojrzenie na życie na ziemi. Prószyński i S-ka, Warszawa. http://epsc.wustl.edu/classwork/classwork_353/public_html/earth_1_apollo17.gif


Gaja - symbioza widziana z kosmosu

David Suzuki rozmawia z Jamesem Lovelockiem na temat powstania hipotezy Gai.

The Sacred Balance - Gaia Hypothesis Czas trwania: 4,30 min

http://www.youtube.com/watch?v=-gVERGAieng


Gaja - symbioza widziana z kosmosu

Lynn Margulis (propagatorka teorii Gai) w książce „Symbiotyczna planeta” przytacza opinię Greya Hinkle:

„Gaja to nic innego jak symbioza widziana z przestrzeni kosmicznej”

Margulis L. 2000. Symbiotyczna planeta. Wyd. CiS, Warszawa. http://epsc.wustl.edu/classwork/classwork_353/public_html/earth_1_apollo17.gif


Gaja - symbioza widziana z kosmosu

„Życie na ziemi rozwinęło się nie w wyniku walki, ale współpracy”

Margulis L., Sagan D. 1986. Microcosmos. Four Billion Years of Evolution from Our Microbial Ancestors. Summit Books, New York.

http://epsc.wustl.edu/classwork/classwork_353/public_html/earth_1_apollo17.gif


IV. Podstawowe prawo natury

Fot. Piotr Skubała


Podstawowe prawo natury

Co Ty uważasz za podstawowe prawo rządzące przyrodą?


Podstawowe prawo natury

Barry Commoner, biolog amerykański

Commoner B. 1971. The Closing Circle: Nature, Man, and Technology. Random House, New York. Commoner B. 1974. Zamykający się krąg. PWE, Warszawa.


Podstawowe prawo natury

I. Każda rzecz jest powiązana z wszystkimi innymi rzeczami

Commoner B. 1971. The Closing Circle: Nature, Man, and Technology. Random House, New York. Fot. Piotr Skubała


Podstawowe prawo natury

http://www.cape.k12.mo.us/Curriculumprojects/Projects/Spider%20Adventure/spiderweb2.jpg


Podstawowe prawo natury

“...nie ma istot prawdziwie samotnych. Wszystkie stworzenia są, w pewnym sensie, związane z całą resztą i od niej zależne” Lewis Thomas (1913-1993, lekarz, poeta)

Dowd M. 1991. Earthspirit. Twent - Third Publications, Mystic, Connecticut.


Podstawowe prawo natury

„Nigdy nie pozwalajcie dzieciom wyobrażać sobie, że cokolwiek istnieje jako osobne. Dołóżcie starań, aby od samego początku było dla nich oczywistym, że całe życie jest zależnością. Pokaż im zależności w lasach, na polach, w stawach, strumieniach, w wiosce i kraju wokół nich” Aldous Huxley (1894-1963, prozaik i eseista angielski)

Hatley K. 1993. A Neo-Humanist Model of Education. New Renaissance 4, 1: 10-13.


V. Pozostałe prawa natury w ujęciu Barry Commonera

Fot. Piotr Skubała


Pozostałe prawa natury w ujęciu Barry Commonera

II. Każda rzecz musi się gdzieś podziać

Commoner B. 1971. The Closing Circle: Nature, Man, and Technology. Random House, New York. Fot. Piotr Skubała


Pozostałe prawa natury w ujęciu Barry Commonera

III. Przyroda wie najlepiej

Commoner B. 1971. The Closing Circle: Nature, Man, and Technology. Random House, New York. Fot. Piotr Skubała


Pozostałe prawa natury w ujęciu Barry Commonera

IV. Nie istnieje coś takiego jak obiad za darmo

Commoner B. 1971. The Closing Circle: Nature, Man, and Technology. Random House, New York. Fot. Piotr Skubała


„Ona jest nasza, Ziemia. Zdamy sobie z tego sprawę wcześniej czy później, lecz nie można od tego uciec. Jeżeli nie nauczymy się żyć w harmonii z łańcuchami pokarmowymi, z ekosystemami, stopniowo stracą one równowagę i wtedy umrzemy. Wszystko jest cyklem/kołem i my jesteśmy w nim, nie możemy uciec”

Robert Baden-Powell (żołnierz, pisarz, twórca i założyciel skautingu)

Dowd M. 1991: Earthspirit. Twent - Third Publications, Mystic, Connecticut. http://hazel8500.files.wordpress.com/2009/04/earth-day-earth-in-hands.jpg

Prawa w świecie przyrody - P. Skubała  

„Każda rzecz jest powiązana z wszystkimi innymi rzeczami” - brzmi pierwsze fundamentalne prawo ekologii. Nasza wiedza ekologiczna o funkcjon...