Biogeografia

obowiązkowe

w sali

Zakres problemowy i podstawowe teorie biogeografii. Różnorodność biologiczna biosfery. Dyspersja organizmów jako podstawowy czynnik sprawczy kształtowania zasięgów organizmów. Czynniki środowiskowe, przestrzenne, historyczne i antropogeniczne wpływające na przestrzenne zróżnicowanie organizmów i ich układów na kuli ziemskiej. Współczesne rozmieszczenie wybranych organizmów na świecie. Zróżnicowanie biosfery na biomy.

Cel przedmiotu:

Wiedza o podstawowych teoriach biogeografii. Wiedza o zróżnicowaniu przestrzennym organizmów. Umiejętność wyjaśnienia przyczyn zróżnicowania przestrzennego organizmów oraz jego zmian.

Treść:

Wykład:

Wstęp do biogeografii, a w tym: miejsce biogeografii w systemie nauk przyrodniczych; biosfera – powstanie, ewolucja i uwarunkowania; metabolizm biosfery; różnorodność biosfery.

Dyspersja organizmów żywych , a w tym: dyspersja – pojęcia podstawowe; cykliczne migracje zwierząt; bariery dyspersji; efekty dyspersji; gatunki roślin inwazyjnych w Polsce; biogeografia wysp – przeciwstawność procesów kolonizacji i wymierania gatunków.

Biogeografia ekologiczna, a w tym: wpływ konstytucji ekologicznej gatunków na ich charakterystyki biogeograficzne; wartości wskaźnikowe roślin w zakresie charakterystyk siedliskowych, w tym klimatycznych jako wynik znajomości amplitud ekologicznych; pojęcie ekotypów; formy życiowe roślin wg. Raunkiaera; procesy ewolucyjne wywołane poprzez wpływ środowiska na gatunki: konwergencja i radiacja adaptywna.

Biogeografia chorologiczna, a w tym: podstawowe pojęcia z zakresu chorologii; pojęcie endemizmu; zjawisko wikaryzmu zasięgów; regionalizacje chorologiczne; elementy florystyczne i faunistyczne; porównania flor i faun regionalnych.

Biogeografia historyczna, a w tym: źródła wiedzy o minionych stanach biosfery: rozmieszczeniu formacji roślinnych i zasięgach taksonów w przeszłości; metody badań biogeografii historycznej; dryf kontynentów jako jeden z dominujących czynników kształtujących zasięgi dużych grup systematycznych; radiacja adaptacyjna roślin naczyniowych; klimatyczne uwarunkowania biosfery w aspekcie historycznym; geoflory kredowe i trzeciorzędowe; wpływ wielkich ochłodzeń plejstoceńskich na biosferę; jak szybko zachodzą procesy ewolucyjne? powstawanie i powiększanie się zasięgów; zmniejszanie się zasięgów - zasięgi reliktowe; ostoje; zasięgi dysjunktywne - uwarunkowania historyczne.

Biogeografia kulturowa, a w tym: historia i podstawowe formy wpływu człowieka na biosferę; ślady wpływów człowieka na biosferę w diagramach pyłkowych; wpływ człowieka na pokrywę roślinną globu i regionów; wpływ człowieka na ubożenie flor i faun w skali globu i regionów; wpływ człowieka na zasięgi gatunków; biogeograficzne aspekty upraw roślin; synantropizacja flory i roślinności.

Metoda syntetycznej prezentacji klimatu – diagramy klimatyczne Gaussena – Waltera.

Podział biosfery na podstawowe jednostki – biomy (lądowe), a w tym: Biom wilgotnych lasów równikowych; Biom podzwrotnikowe lasy zrzucające liście w porze suchej i lasy suche; Biom sawanny; Biomy półpustyń i pustyń gorących; Biom lasów mangrowych; Zimozielone lasy strefy umiarkowanej; Lasy i zarośla twardolistne (typ śródziemnomorski); Stepy łąkowe i stepy suche strefy umiarkowanej; Półpustynie i pustynie strefy umiarkowanej. Biom lasów liściastych strefy umiarkowanej zrzucających liście na zimę i lasów mieszanych; Biom borealnych lasów szpilkowych; Biom tundry; Biom lasotundry; Biomy subantarktyczne; Pustynie polarne; Analiza porównawcza biomów.

Piętra klimatyczno-roślinne w górach Polski i świata, a w tym: Piętrowość roślinności w górach Polski; Piętrowość roślinności w poszczególnych pasmach karpackich; Piętrowość roślinności w Alpach; Piętrowość roślinności w innych górach środkowej Europy; Specyfika piętrowości roślinności w górach Półwyspu Skandynawskiego; Specyfika piętrowości roślinności w górach południowej Europy – Półwysep Iberyjski; Specyfika piętrowości roślinności w górach południowej Europy – wybrane przykłady; Piętrowość roślinności w górach Kaukazu; Piętrowość roślinności gór Azji centralnej; Piętrowość roślinności w górach strefy gorącej; Piętrowość roślinności na Teneryfie; Piętrowość roślinności gór Atlas; Piętrowość roślinności Himalajów; Piętrowość roślinności gór na wyspach japońskich; Piętrowość roślinności na Kilimandżaro; Piętrowość roślinności w górach w otoczeniu pustyni w Ameryce Północnej; Piętrowość roślinności w Andach; Piętrowość roślinności w górach świata – przegląd ogólny.

Ćwiczenia:

Zajęcia mają charakter dyskusji ilustrowanych prezentacjami przygotowanymi przez studentów i dotyczą następujących dużych grup tematycznych (w każdej grupie tematycznej proponowanych jest kilka szczegółowych zagadnień jako tematy do opracowania dla studentów):

1. Regiony fitogeograficzne i zoogeograficzne kuli ziemskiej.

2. Relikty i endemity.

3. Dyspersja, zasięgi, rozmieszczenie organizmów.

4. Zagrożenia i ochrona różnorodności biologicznej.

Studenci przygotowują również opracowanie dotyczące wybranych roślin lub zwierząt należących do gatunków obcych inwazyjnych.

Jedne zajęcia poświęcone są na sprawdzenie umiejętności rozpoznawania gatunków drzew rodzimych oraz niektórych drzew nierodzimych.

Nakład pracy studenta:

Wykład - 15 godzin,

Ćwiczenia – 15 godzin,

Samodzielna praca studenta (zaliczenie wykładu) - 10 godzin,

Samodzielna praca studenta (ćwiczenia) - 10 godzin,

Razem - 50 godzin.

Andrzejewski R., Weigle A. 2003. (red.) Różnorodność biologiczna Polski. Narodowa Fundacja Ochrony Środowiska, Warszawa.

Kornaś J., Medwecka-Kornaś A., Geografia roślin, PWN, 2002.

Kostrowicki A.S., Geografia biosfery, Biogeografia dynamiczna lądów. PWN, 1999.

Krebs Ch.J. 2011. Ekologia Eksperymentalna analiza rozmieszczenia i liczebności. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa.

Matuszkiewicz J.M., Zespoły leśne Polski, PWN, 2008.

Matuszkiewicz W., Przewodnik do oznaczania zbiorowisk roślinnych Polski, PWN, 2007.

Podbielkowski Z., Rośliny użytkowe, WSiP, 1992.

Podbielkowski Z., Fitogeografia części świata, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2002.

Udvardy M., Zoogeografia dynamiczna, PWN, 1978.

Walter H. 1968 (i wznowienia). Die Vegetation der Erde in oeko-physiologischer Betrachtung. Tomy 1 i 2., Gustav Fischer Verlag, Jena.

Weiner J. 2003. Życie i ewolucja biosfery. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa.

Wysocki Cz., Sikorski P., Zarys fitosocjologii stosowanej, Wydawnictwo SGGW, 2002.

Efekty uczenia się: K_W06, K_W07, K_W15, K_U01, K_U02, K_U07, K_K04

WIEDZA – studenci znają i rozumieją:

Potrzebę ochrony różnorodności biologicznej i główne sposoby działań w tym zakresie.

Podstawowe metody i techniki służące do badania zjawisk i procesów zachodzących w biosferze.

Podstawowe teorie biogeografii, podziały typologiczne, regionalne, zróżnicowanie przestrzenne organizmów.

UMIEJĘTNOŚCI – studenci potrafią:

Wykorzystywać wiedzę teoretyczną do opisu problemu badawczego z zakresu biogeografii.

Wykorzystywać literaturę naukową i inne źródła, także w języku obcym.

Prawidłowo interpretować i wyjaśniać relacje między zjawiskami i procesami przyrodniczymi.

KOMPETENCJE SPOŁECZNE – studenci są gotowi do:

Działań na rzecz środowiska z poczuciem odpowiedzialności za stan ekosystemów i zasobów Ziemi.

Po zaliczeniu wykładu studenci potrafią:

- scharakteryzować różnorodność biologiczną globu i wybranych regionów,

- objaśnić rozmaite formy dyspersji organizmów, w tym niebezpieczeństwa wynikające z inwazji gatunków obcych w Polsce,

- zaprezentować wpływ klimatu na zróżnicowanie biosfery, w tym zróżnicowanie na poziomie biomów oraz pięter klimatyczno-roślinnych w górach Polski i świata,

- scharakteryzować generalne zmiany biosfery w erze kenozoicznej oraz wskazać ich przyczyny, a także bliżej zmiany roślinności w Polsce w holocenie,

- scharakteryzować centra pochodzenia roślin uprawnych i główne obszary ich upraw na kuli ziemskiej obecnie,

- uzasadnić potrzebę ochrony różnorodności biologicznej w skali kraju i świata.

Po zaliczeniu ćwiczeń studenci:

- przedstawiają regionalizację fitogeograficzną i zoogeograficzną Ziemi,

- objaśniają zjawiska reliktowości i endemizmu na wybranych przykładach,

- podają przykłady różnych typów dyspersji,

- charakteryzują zasięgi wybranych taksonów oraz czynniki je kształtujące,

- wskazują główne zagrożenia różnorodności biologicznej oraz wybrane metody jej ochrony,

- charakteryzują wybrane gatunki obce inwazyjne w Polsce,

- rozpoznają podstawowe gatunki drzew rodzimych i niektóre gatunki drzew nierodzimych obecnych w Polsce.

Zaliczenie końcowe przedmiotu:

- wykład: zaliczenie pisemne na ocenę (Każdemu ze zdających podany będzie wylosowany zestaw 5. pytań z podanej wcześniej listy ok. 120 pytań. Za odpowiedź w pełni poprawną 1 punkt za każde z pytań; za niepełną 1/2 punktu. Ocena z liczby punktów, przy minimum 3. Pełna frekwencja na wykładach może pozwolić na uzyskanie zaliczenia na ocenę minimalną bez uzyskania jej w ramach sprawdzianu.)

- ćwiczenia: na podstawie ocen z prac cząstkowych oraz udziału w dyskusjach.

Jedna dopuszczalna nieusprawiedliwiona nieobecność na ćwiczeniach.

Nieobecność na ćwiczeniach nie zwalnia z wykonania prac zaliczeniowych.

Ostateczna ocena z przedmiotu uwzględnia oceny z wykładu i ćwiczeń.

Brak.