Role jednotlivých stromů při formování ekologických nik pro živočišnou složku lesních ekosystémů

Bc. Tereza Špinková

Bachelor's thesis

The role of individual trees in construction of ecological niches for the animal component of forest ecosystems

Abstract:

Stromy lze považovat za tzv. ekosystémové inženýry, protože mají schopnost efektivně a nad rámec své velikosti formovat prostředí, ve kterém žijí a pozitivně nebo negativně tak působit na potomky svého druhu i jiné organismy. V půdní vědě byla při formování půd tradičně zdůrazňována role klimatu, topografie a geologie. Recentní studie však naznačily, že neméně důležitou roli v evoluci půd sehrává biotická složka, v lesních ekosystémech typicky reprezentovaná stromy. Ty charakteristicky působí bodově, v prostoru nenáhodně a po velmi dlouhou dobu. Život stromu může ve středoevropských temperátních lesích přesahovat i 600 let, rozklad jeho kmene a kořenového systému může trvat dalších 150 let, nivelace vývratu dokonce tisíce let. Pro pochopení dynamiky lesa je důležité vědět, jakým způsobem stromy ovlivňují půdu a organismy v ní žijící. Převážná většina vědeckých studií se dosud věnovala biomechanickým a biochemickým vlivům stromů na půdu, odpovědi živočišné složky byla věnována menší pozornost. V této bakalářské práci si kladu za cíl (i) vypracovat literární přehled na téma odpovědi živočišné složky ekosystému na působení jednotlivých stromů, (ii) definovat dosud nezodpovězené otázky v předmětném výzkumu (tzv. knowledge gap), (iii) navrhnout experiment k validaci jedné z dosud nezodpovězených otázek. V bakalářské práci se zabývám vlivem stromů na formování ekologických ník pro živočišnou složku lesních ekosystémů, tedy tím, jaké změny v populacích a společenstvech živočichů vyvolávají stromy tím, že přetvářejí prostředí. Jedná se o rešeršní práci, vzniklou shromažďováním informací z odborné literatury čerpané především z elektronických zdrojů. Zatímco vlivu vývratům byla věnována pozornost z pohledu více živočišných složek, ostatní vlivy, jako je třeba baumstein nebo stemwash, zůstávají zatím opomenuté. Na závěr práce navrhuji výzkum, který může přispět k lepšímu porozumění dlouhodobým důsledkům, které má působení stromů na půdní makrofaunu.

Abstract:

Trees are considered to be the ecosystem engineers, because of their ability to form their environment effectively and beyond their actual size and therefore affect, either positively or negatively, their offspring and other organisms. In the scope of the science of soil, the role of climate, topography and geology during the process of formation of soils used to be traditionally emphasised, however, recent studies have suggested that the biotic component , typically represented by trees in the forestall ecosystems, plays also an important role during the soil evolution process. The trees usually work separately, affect only individual spots, however, their position in the living space is not random and they influence their environment for a long time. The lifespan of a tree can exceed 600 years in European temperate forests, the decomposition of its trunk and root system can take another 150 years, the levelling of a windthrow could take thousands of years. It is important to know, to understand the dynamics of a forest, in what ways the trees influence the soil and organisms which are living in it. Major number of scientific studies has so far pursued the biomechanical and biochemical impact the trees have on soil, and the animal impact was given less attention. My primary objective (i) in this thesis is to present literary overview of the animal part of ecosystem and its impact on the actions of individual trees, (ii) to define so far unanswered questions in this particular material research (so called knowledge gap), (iii) design an experiment to validate one of the unanswered questions. In this bachelor thesis, I am dealing with the impact the trees have on forming of ecological niches for the animal component of forest ecosystems, and thus the changes which the trees cause in the populations and communities of living beings by reshaping the environment. This is a research thesis, which was created by gathering information from various scientific sources, e.g. scientific literature and mostly electronic scientific sources. The major attention was paid to the impact windthrows have on many animal components, other influences, such as baumstein, stemwash etc. stay behind, for now.

Keywords

Trees, ecosystem engineering, biomechanical effects of trees, biochemical effects of trees, treethrow, microsite, dead wood, soil macrofauna, xylophagous species Stromy, ekosystémové inženýrství, biomechanické vlivy stromů, biochemické vlivy stromů, vývrat, mikrostanoviště, mrtvé dřevo, půdní makrofauna, xylofágní druhy

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 2. 5. 2018

Thesis defence

• Date of defence: 29. 6. 2018
• Supervisor: Ing. Pavel Šamonil, Ph.D.
• Reader: doc. RNDr. Václav Pižl, CSc.

Masaryk University

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Ecological and Evolutionary Biology / Ecological and Evolutionary Biology