|
Vyučující
|
-
Čapek Petr, RNDr. Ph.D.
-
Šantrůčková Hana, prof. Ing. CSc.
|
|
Obsah předmětu
|
Obsah přednášek Nehomeostatické biogenní prvky, biochemická evoluce a složení biomolekul; růstová hypotéza (growth rate hypothesis); homeostáze producentů, bezobratlých konzumentů a obratlovců; zákon zachování hmoty platí pro každý prvek; dostupnost živin určuje růst a dynamiku populace; účinnost využití živin (nutrient use efficiency) determinuje konkurenceschopnost jednotlivých druhů; nerovnováha zdrojů řídí rychlosti regenerace živin; stechiometrie zdrojů determinuje biotické interakce; steichiometrie determinuje strukturu potravních sítí a biodiverzitu; syntéza produkční ekologie a populační ekologie, integrace ekologické stechiometrie a metabolické teorie ekologie. Každý student připraví individuální "journal club" s využítím případové studie ze současné literatury, zaměřené na ekologickou stechiometrii v tématické oblasti vlastní disertační práce.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Práce s textem (učebnicí, knihou), Flipped classroom
- Domácí příprava na výuku
- 10 hodin za semestr
- Semestrální práce
- 30 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku
- 20 hodin za semestr
- Účast na výuce
- 24 hodin za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
Ekologická stechiometrie je nový koncept, který popisuje biologii prvků (C, N, P) od biomolekul po biosféru. Zatímco tradiční ekologické vnímání pracuje s energetikou systémů, ekologická stechiometrie ji spojuje s komplementáním látkovým pohledem. S využitím zákona zachování hmoty umožňuje ekologická stechiometrie zásadní posun k ekologické jednotě na různé úrovni organizace života. Posuzuje základní chemická omezení ekologických jevů jako jsou růst, reprodukce, konkurence, herbivorie, symbioza, tok energie potravními sítěmi a ukládání organické hmoty. Pochopení biochemické role prvků v organismech poskytuje klíč k lepšímu porozumění jak vodním, tak terestrickým ekosystémům.
Pochopení biochemické role prvků v organismech poskytne klíč k lepšímu porozumění biotickým interakcím.
|
|
Předpoklady
|
Student má základní znalosti z ekologie nebo limnologie. Speciální kurz doktorského studijního oboru Hydrobiologie a Biologie ekosystémů
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Seminární práce, Průběžné hodnocení
Každý student připraví individuální "journal club" s využítím případové studie ze současné literatury, zaměřené na ekologickou stechiometrii v tématické oblasti vlastní disertační práce.
|
|
Doporučená literatura
|
-
Allen AP, Gillooly JF, 2009: Towards an integration of ecological stoichiometry and the metabolic theory of ecology to better understand nutrient cycling. Ecol. Lett. 12, 369-384..
-
Cleveland CC, Liptzin D, 2007: C:N:P stoichiometry in soil: is there a "Redfield ratio" for the microbial biomass? Biogeochemistry 85:235-252..
-
Evans-White MA, Stelzer RS, Lamberti GA, 2005: Taxonomic and regional patterns in benthic macroinvertebrate elemental composition in streams. Freshwater Biol. 50:1786-1799..
-
Hessen DO: Determinants of seston C:P-ratio in lakes. Freshwater Biol. 51, 1560-1569, 2006..
-
Sardans J, Rivas-Ubach A, Pe?uelas J, 2012: The elemental stoichiometry of aquatic and terrestrial ecosystems and its relationships with organismic lifestyle and ecosystem structure and function: a review and perspectives. Biogeochemistry 111, 1-39..
-
Sinsabaugh RL, Follstad Shah JJ, Hill BH, Elonen CM, 2012: Ecoenzymatic stoichiometry of stream sediments with comparison to terrestrial soils. Biogeochemistry 111, 455-467..
-
Specht RL, Specht A, 2010: The ratio of foliar nitrogen to foliar phosphorus: a determinant of leaf attributes and height in life-forms of subtropical and tropical plant communities. Aust. J. Bot. 58, 527-538..
-
Sterner RW, Elser JJ, 2002: Ecological stoichiometry: the biology of elements from molecules to the biosphere. Princeton University Press, Princeton, 439 pp..
|