Tag Archives: ekologinen vuorovaikutus

Kannanvaihtelu-leikki

|

Peliä varten tarvitaan tilaa juosta.

1. Luokka jaetaan kahtia: oppilaat siirtyvät vastakkaisille puolille tilaa. Toinen puoli on resursseja ja toinen puoli on jäniksiä.

2. Sekä jäniksillä että resursseilla on samat kolme käsimerkkiä, jotka kuvaavat a) ruokaa, b) juomaa ja c) suojaa. Sovi oppilaiden kanssa mikä käsimerkki kuvaa mitäkin resurssia.

3. Kun opettaja antaa merkin, sekä jänikset että resurssit tekevät jonkun kolmesta käsimerkistä yhtä aikaa. Jänikset pyrkivät sitten vastaavan resurssin luo.

4. Jos resursseista on pulaa, esimerkiksi suojaa on vain kaksi resurssia, mutta neljä jänistä halusi suojaa, ensimmäisenä resurssin luo päätynyt saa resurssin.

5. Jos jänis saa resurssin, jänis onnistuu lisääntymään ja resurssikin muuttuu seuraavalla kierroksella jänikseksi. Jos jänis jää ilman resurssia, se kuolee ja muuttuu seuravalla kierroksella resurssiksi.

6. Opettaja kirjaa jänisten ja resurssien määrän joka kierroksella. Peliä pelataan niin kauan kunnes kannanvaihtelut ovat selkeitä. Lopuksi voidaan piirtää kuvaaja kannanvaihteluista.

Miksi kanta vaihteli? Oliko kannanvaihtelussa jotain säännönmukaisuuksia? Mikä voisi olla kyseisen alueen kantokyky jänisten suhteen? Mitkä jänikset säilyivät parhaiten kierroksesta toiseen?

Saalistus ja reunavaikutus

|

Tarvikkeet:
– kanan- tai viiriäisenmunia

 

Ihmisen vaikutuksesat eliöiden elinalueet ovat merkittävästi pirstoutuneet. Erityisesti pirstoutumisesta seuraa niin sanottujen reuna-alueiden (ekotonien) merkittävä lisääntyminen. Reuna-alueiksi kutsutaan kahden erilaisen ekosysteemin välistä vaihettumisvyöhykettä, jossa on yleensä molempien alueiden piirteitä.

Suomalaisessa maisemassa tyypillisimpiä reuna-alueita ovat metsänreunat, joissa metsä rajoittuu esimerkiksi avohakkuuseen, rakennettuun alueeseen tai peltoon. Lajeille, jotka vaativat hyvin tarkasti tietynlaista elinympäristöä, reuna-alueet eivät ole yleensä soveltuvaa elinaluetta. Siksi metsien pirstoutuessa todellisen metsän määrä on vielä pienempi kuin pelkkä metsänala, koska varsinainen metsä alkaa vasta jonkun verran metsänreunasta metsään päin.

Reuna-alueella sekä bioottiset että abioottiset vaikutukset ovat hyvin erilaisia kuin kummallakaan ekosysteemillä, joiden vaihettumisesta on kyse. Esimerkiksi pellon ja metsän rajalla mikroilmasto on hyvin erilainen kuin pellolla tai metsässä. Myös lajisto on yhdistelmä kummankin ekosysteemin lajistoa, joten lajien väliset vuorovaikutukset eroavat merkittävästi kummastakin ekosysteemistä.

Tässä tutkimuksessa selvitetään, miten lintujen munien saalistuspaine vaihtelee suhteessa reunaan.

1. Ensin valitaan sopiva tutkimusalue, jossa on selkeä kahden ekosysteemin välinen reuna-alue sekä molemmat ekosysteemit jatkuvat riittävän pitkälle reunasta poispäin.

2. Munia asetellaan saalistettavaksi tekopesiin. Yhteen pesään voi laittaa 2-3 kananmunaa tai 3-6 viiriäisen munaa, kuitenkin niin että jokaisessa pesässä on yhtä monta munaa. Munat laitetaan yhteen kohtaan, johon voidaan painella soveltuva painauma. Munia voi kevyesti piilottaa niin, etteivät ne ole suoraan näkyvissä. Pesäpaikkaa ei saa merkitä niin selkeästi, että saalistajat oppivat yhdistämään merkin paikkaan. Jokin merkintä on kuitenkin syytä tehdä, jotta tekopesät löydetään.

3. Tekopesät asetellaan niin, että niitä on aivan kahden ekosysteemin rajalla ja tästä ulospäin, esimerkiksi 10, 25, 50 ja 100 metrin etäisyydellä reunasta, kumpaankin suuntaan. Luotettavia tuloksia varten tekopesiä pitäisi olla yhdessä paikassa ainakin kolmessa linjassa, noin 50 metrin päässä toisistaan.

4. Saalistuksen määrän voi käydä merkitsemässä ylös muutaman päivän jälkeen kokeen aloittamisesta ja tämän jälkeen viikottain.

Missä saalistus on ollut erityisen voimakasta? Millä alueella pesät ovat säilyneet parhaiten. Mikä tähän voisi olla syynä? Selvitä mitä mahdollisia saalistajia koealueella on. Esimerkiksi haukat, lokit, varislinnut, oravat ja ketut ovat tyypillisiä munien saalistajia.

 

 

 

Ravintoketju 3 – Myyräpeli

|
Lähde: Lappalainen, A. 2003. Biologianoppiminen 2000-luvulla. Osa 1. Harjoitustöitä. Helsingin yliopiston opettajakoulutuslaitos.
Tarvikkeet:
–          iso kartonki tai ulos kannettava taulu ja tusseja, johon merkitään kannan vaihtelut
Tee näin:
  • Oppilaat jaetaan kahteen ryhmään: resurssit (asunto ja ruoka) ja myyrät.
  • Ryhmät asettuvat riviin 5-10 m päähän toisistaan kasvokkain.
  • Myyrät päättävät mielessään, kumpaa he seuraavalla kierroksella tarvitsevat asuntoa vai ruokaa. Resurssit päättävät mielessään, kumpaa he ovat asuntoa vai ruokaa.
  • Kun opettaja antaa lähtömerkinnän, ruokaresurssit alkavat pyörittää kättä vatsan kohdalla ja asuntoresurssit nostavat kädet katoksi pään päälle.
  • Kukin myyrä yrittää juoksemalla saada kiinni asunnon tai ruuan oman tarpeen mukaan. Ensimmäisenä tarvitsemansa resurssilaatua koskettanut saa pitää sen ja säilyy hengissä ja saa jatkaa peliä myyränä. Ne myyrät jotka jäivät paitsi tarvitsemastaan resurssista, kuolevat ja niistä tulee seuraavan pelikierroksen resurssi.
  • Seuraavan kierroksen aikana myyrät palaavat omaan riviin ja resurssit jäävät omaan riviin edellisen kierroksen toteutuneen lukujen mukaan.
Tuloksia:
Hyvinä myyrävuosina, kun myyriä on paljon, resursseista on kilpailua. Myyriä kuolee resurssien puutteeseen ja seuraa huono myyrävuosi ja kilpailu hellittää. Resursseja on saatavilla hyvin ja siitä seuraa ennen pitkään uusi hyvä myyrävuosi.
Tehtävän taustaa:
Leikissä havainnoidaan myyrien riippuvuutta ravinnon ja sopivan pesimäympäristön saatavuudesta. Huomataan, että myyräpopulaation koko vaihtelee ravintotilanteen mukaan. pelin jälkeen voidaan keskustella, mitä muita resursseja myyrät tarvitsevat, jotta ne selviytyvät hengissä ja pystyvät saamaan jälkeläisiä. Mitä hyötyä on siitä, että populaatiota pystyttään kasvattamaan nopeasti, kun olosuhteet ovat hyvät? Millä keinoilla populaatio voitaisiin pitää vakaana, ettei syntyisi suuria heittoja hyvien ja huonojen vuosien välillä?
Myyrien populaatiotiheys ja elinympäristön tarjoamat resurssit ovat keskenään vuorovaikutuksessa. Myyräkanta vaikuttaa myös itse resurssien saatavuuteen. Tavallisesti populaatiotiheys hakeutuu kohti ympäristön kantokyvyksi nimitettyä tilaa eli suurinta populaatiotiheyttä, jonka kyseinen ympäristö pystyy elättämään.
Suuret kannanvaihtelut ovat tavallisia lajeilla, joilla on useita sukupolvia vuodessa. Näillä lajeilla myös ympäristön kantokyky vaihtelee vuodenaikojen mukaan. Kesällä ravintoa on riittävästi ja talvella resurssien vähentyessä kuolleisuus ja lähtömuutto lisääntyvät.