The science of ecology. Definition and relationship to evolutionary biology and environmental sciences. Conditions and resources. The match between organisms and their environments. Tolerance, optimum, ecological niche. Basic differences among terrestrial and water ecosystems. Life tables. Net reproductive rate, intrinsic rate of increase, generation time, reproductive value. Growth of individual populations. Stability, unstable thresholds; population dynamics in nature; exponential and logistic growth, oscillatory stability and instability, population cycles. Interspecific interactions. Competition, predation, mutualism. Communities. Species diversity, stability, disturbance. Islands, areas and colonization. Ecosystems. The flux of energy and the flux of matter. Man and biosphere. Global changes of environment.
Last update: VSACH (13.04.2005)
Definice a vymezení ekologie. Abiotické a biotické faktory, podmínky a zdroje. Základní rozdíly mezi terestrickými a vodními ekosystémy. Limity tolerance, optimum, ekologická nika. Populace: definice, mortalita a natalita závislá na hustotě, růst a jeho regulace, modely růstu populace s přerušovaným/kontinuálním rozmnožováním. Zdroje, jejich využití, pojem rovnováhy. Kompetice, predace a mutualismus. Společenstvo: druhová rozmanitost, stabilita, role disturbance, sukcese, osidlování ostrovů, role zásobníku druhů. Ekosystém: tok energie, trofická struktura, účinnost transformace, primární produkce, sekundární produkce, dekomposice, koloběh hmoty (uhlík, dusík, fosfor, těžké kovy, organické kontaminanty prostředí). Člověk a biosféra: změny globální lidské populace, zdroje, dodatková energie.
Přednáška probíhá prezenčně.
Odkaz na kurz v Google Classroom: https://classroom.google.com/c/NTkzMzMwNzg2NDU0?cjc=yfdtnjx
Obecně si myslíme, že nemá moc cenu přeříkávat u tabule (nebo u presentace, což je ještě horší) to, co je zřejmé z knih. Naopak se domníváme, že má cenu se soustředit na věci důležité, problematické a širšího dosahu. Současně považujeme za důležité a umožnit studentům aktivní účast a poskytnout jim zpětnou vazbu i v bakalářském stupni studia. Proto počínaje školním rokem 20/21 povedeme přednášku Ekologie způsobem inspirovaným tím, čemu se někdy říká "flipped classroom".
Celý cyklus bude probíhat takto:
• Ke každé lekci bude dopředu znám seznam otázek/problémů, jimž se budeme věnovat. Od účastníků přednášky očekáváme, že si materiál k těmto otázkám předem přečtou v učebnici (typicky Begon et al.) nebo vyhledají v doporučené literatuře.
• Současně očekáváme, že si účastníci přečtou odborný článek vztahující se k tématu (jejichž seznam je k disposici na začátku celého cyklu). Články typicky budeme vybírat z periodik typu Vesmír, Živa nebo Fórum ochrany přírody.
• Každá lekce pak bude mít tři části:
o diskuse s posluchači nad tématy/otázkami a naše odpovědi na dotazy studentů k tématu (očekáváme, že účastníci budou mít dotazy připraveny) – délka bude záviset na množství a povaze dotazů (celkem tak 15-20 min);
o naše vlastní přednáška, v níž nebudeme opakovat, co je v doporučené literatuře, ale zdůrazníme zásadní věci a souvislosti a jejich praktické dopady (v délce max. 20-30 min) a budeme hojně používat různé interaktivní prvky (wordclouds, polls ap.);
o diskuse nad články. Ke každému článku máme připraveny otázky. Posluchači napřed budou diskutovat otázky v malých skupinách o 3-4 lidech (každá skupina jednu otázku; ca. 10-15 min). Potom bude následovat všeobecná diskuse, kdy jednotlivé skupiny představí ostatním výsledky svého hledání odpovědí na tyto otázky (ca. 25-30 min).
• Účast na přednáškách je samozřejmě na volbě studentů, ale za práci s texty článků je možné získat body ke zkoušce.
• Zkouška bude mít dvě části:
o otázky k systematické části přednášky, tj, vycházející primárně z učebnice Begon et al., doplněné zásadními věcmi a souvislostmi, zmíněnými na přednáškách
o otázka k jednomu z odborných článků diskutovaných na přednášce
Studenti budou mít k disposici tyto materiály:
• učební texty (zejména Townsend et al.)
• Otázky/problémové okruhy k jednotlivým lekcím
• Odborné články k jednotlivým lekcím (typicky články z Vesmíru, Živy nebo Fóra ochrany přírody)
• Otázky k těmto článkům
• Presentace k jednotlivým přednáškám.
Přehled témat jednotlivých přednášek je v souboru se jménem ekoprogram*.xls
Last update: Nedbalová Linda, doc. RNDr., Ph.D. (16.02.2023)
Literature -
Colin R. Townsend, Michael Begon, and John L. Harper. Essentials of Ecology, 3rd ed. 2008, Wiley-Blackwell
Last update: Nedbalová Linda, doc. RNDr., Ph.D. (23.10.2019)
Základní literatura v češtině:
TOWNSEND C.R., BEGON M., HARPER J.L. 2010: Základy ekologie. Vydavatelství Univerzity Palackého, Olomouc. Shrnující přehledová knížka, obsahující všechny základní oblasti ekologie, jejíž znalost u zkoušky předpokládáme. Je stručným výtahem z následující knihy.
BEGON M., HARPER J.L., TOWNSEND C.R. 1997: Ekologie. Vydavatelství Univerzity Palackého, Olomouc. Důkladná učebnice (ale v detailech už trochu zastaralá - ne ve faktech, ale spíš v důrazech).
STORCH D., MIHULKA S. 2000: Úvod do současné ekologie. Portál, Praha. Čtivá, ale nepovrchní kniha dvojice českých autorů. Moc pěkná. Jejím jediným nedostatkem je obtížnější dostupnost.
TKADLEC E. 2008: Populační ekologie. Portál, Praha. Vynikající kniha domácí produkce - krom vlastní ekologie populací obsahuje i části věnované interakcím mezi populacemi.
Starší české učebnice (k případné konzultaci) jsou:
ODUM E.P. 1977: Základy ekologie. Academia, Praha. LOSOS B. 1984: Ekologie živočichů. SPN, Praha. SLAVÍKOVÁ J. 1986: Ekologie rostlin. SPN, Praha.
Last update: Herben Tomáš, prof. RNDr., CSc. (17.02.2022)
Requirements to the exam -
Written exam.
We expect that students will go through:
(*) topics presented at lectures (see the syllabus)
(*) the book Townsend et al. (in recommended literature)
(*) papers discussed during the lectures
Last update: Nedbalová Linda, doc. RNDr., Ph.D. (23.10.2019)
Písemná zkouška (osm otevřených otázek).
Ke zkoušce očekáváme následující:
(*) přednášená témata (viz vyvěšené syllaby na této stránce)
(*) Základy ekologie (Townsend et al.)
(*) Články diskutované na jednotlivých přednáškách
Očekáváme zejména znalost základních pojmů (tím nemyslíme definice slov, ale spíš schopnost se v nich orientovat a pracovat s nimi) a souvislostí mezi nimi.
Naše komentáře k wikipedickým heslům dáváme jako pomůcku, a nechceme tím naznačit, že rozsah hesel je právě to, čeho znalost bychom očekávali
Last update: Herben Tomáš, prof. RNDr., CSc. (17.02.2022)
Syllabus - Czech
viz přiložené soubory.
Last update: Herben Tomáš, prof. RNDr., CSc. (10.02.2014)
Learning outcomes -
KNOWLEDGE
After completing the course, the student will be able to:
•define basic ecological concepts and distinguish ecology from related disciplines
•explain the concept of ecological niche, tolerance limits, and optimum for organisms
•describe the influence of abiotic factors (temperature, humidity, radiation, salinity, pressure) on organism distribution
•explain population growth models (exponential, logistic) and density-dependent regulation
•describe interspecific interactions (competition, mutualism, predation, parasitism) and their ecological consequences
•explain energy flow through ecosystems, trophic levels, and nutrient cycling (carbon, nitrogen, phosphorus)
SKILLS
After completing the course, the student will be able to:
•interpret life tables and fecundity tables, characterize different life history strategies
•analyze predator-prey dynamics and their significance for community structure
•apply the theory of island biogeography and analyze species-area relationships
•evaluate ecological succession and factors affecting species diversity
•quantify energy transfer efficiency and analyze primary and secondary production in ecosystems
COMPETENCES
After completing the course, the student will be able to:
•apply Gause's competitive exclusion principle to predict outcomes of species interactions and coexistence
•evaluate the relationship between species diversity and ecosystem stability
•assess the impact of human activities on the biosphere (eutrophication, fragmentation, biodiversity changes)
•design solutions to practical ecological problems (biodiversity conservation, invasive species management, protected area planning)
•integrate ecological principles to make informed decisions about environmental management
Last update: Nedbalová Linda, doc. RNDr., Ph.D. (25.01.2026)
ZNALOSTI
Po absolvování kurzu bude student schopen:
•definovat základní ekologické pojmy a vymezit ekologii vůči příbuzným disciplínám
•vysvětlit koncept ekologické niky, limitů tolerance a optima pro organismy
•popsat vliv abiotických faktorů (teplota, vlhkost, záření, salinita, tlak) na rozšíření organismů
•vysvětlit modely růstu populace (exponenciální, logistický) a regulaci růstu závislou na hustotě
•popsat mezidruhové interakce (kompetice, mutualismus, predace, parasitismus) a jejich ekologické důsledky
•vysvětlit tok energie ekosystémem, trofické úrovně a koloběh živin (uhlík, dusík, fosfor)
DOVEDNOSTI
Po absolvování kurzu bude student schopen:
•interpretovat tabulky přežívání, charakterizovat různé životní strategie
•analyzovat dynamiku predátor-kořist vztahů a jejich význam pro strukturu společenstev
•aplikovat teorii ostrovní biogeografie a analyzovat vztahy mezi plochou a počtem druhů
•hodnotit ekologickou sukcesi a faktory ovlivňující druhovou diverzitu
•kvantifikovat účinnost přenosu energie a analyzovat primární a sekundární produkci v ekosystémech
KOMPETENCE
Po absolvování kurzu bude student schopen:
•aplikovat Gauseho princip kompetitivního vyloučení k predikci výsledků mezidruhových interakcí a koexistence
•hodnotit vztah mezi druhovou rozmanitostí a stabilitou ekosystémů
•posoudit dopad lidské činnosti na biosféru (eutrofizace, fragmentace, změny biodiverzity)
•navrhnout řešení praktických ekologických problémů (ochrana biodiverzity, management invazních druhů, plánování chráněných území)
•integrovat ekologické principy pro informované rozhodování o managementu životního prostředí
Last update: Nedbalová Linda, doc. RNDr., Ph.D. (25.01.2026)
