Přednáška podává ucelený přehled vnitrozemských vodních ekosystémů (zejména sladkovodních, ale i extrémních habitatů vč. hypersalinních jezer), s akcentem na seznámení se základní funkční strukturou, klíčovými skupinami organismů a dominantními abiotickými a biotickými interakcemi. Do přednášky je zahrnut i základní geografický přehled výskytu probíraných ekosystémů.
Poslední úprava: Černý Martin, RNDr., Ph.D. (28.03.2019)
The lecture gives a comprehensive overview of inland aquatic habitats on Earth, both lentic and lotic, in all scales, coming from large lakes to ephemeral puddles, from springs to big river estuaries. Peculiar and extreme aquatic habitats are also included (eg. cryoconites, hot springs, dendrothelms, subterranean waters).
The focus is on the basic ecological structures and interactions specific for each type of habitat, including the role of key ecological players (dominant/important groups of aquatic organisms).
Poslední úprava: Černý Martin, RNDr., Ph.D. (29.03.2019)
Literatura -
1. The biology of temporary waters. D.D. Williams. OUP 2006
2 The Biology of Lakes and Ponds (Biology of Habitats). Christer Bronmar, Lars-Anders Hansson, 1997 Oxford University Press
3. The Biology of Streams and Rivers (Biology of Habitats) Paul S. Giller, Bjorn Malmqvist 1998 Oxford University Press
4. Limnoecology: The Ecology of Lakes and Streams. Winfried Lampert and Ulrich Sommer Translated by 5. James F. Haney, 1997, Oxford University Press, ISBN: 0195095928
5. Biogeochemistry of Inland Waters. G.E. Likens, Academic Press 2010
6. Plankton of Inland Waters. G.E. Likens, Academic Press 2010
7. Ecology of Fresh Waters - Man and Medium, Past to Future, Brian Moss, 1998, Blackwell Science
8. Soda Lakes of East Africa. M. Schagerl (ed.) Springer-Verlag. 2017
Poslední úprava: Černý Martin, RNDr., Ph.D. (29.03.2019)
1. The biology of temporary waters. D.D. Williams. OUP 2006
2 The Biology of Lakes and Ponds (Biology of Habitats). Christer Bronmar, Lars-Anders Hansson, 1997 Oxford University Press
3. The Biology of Streams and Rivers (Biology of Habitats) Paul S. Giller, Bjorn Malmqvist 1998 Oxford University Press
4. Limnoecology: The Ecology of Lakes and Streams. Winfried Lampert and Ulrich Sommer Translated by 5. James F. Haney, 1997, Oxford University Press, ISBN: 0195095928
5. Biogeochemistry of Inland Waters. G.E. Likens, Academic Press 2010
6. Plankton of Inland Waters. G.E. Likens, Academic Press 2010
7. Ecology of Fresh Waters - Man and Medium, Past to Future, Brian Moss, 1998, Blackwell Science
8. Soda Lakes of East Africa. M. Schagerl (ed.) Springer-Verlag. 2017
Poslední úprava: Černý Martin, RNDr., Ph.D. (29.03.2019)
Požadavky ke zkoušce -
ústní zkouška v rozsahu přednášené látky
Poslední úprava: Černý Martin, RNDr., Ph.D. (29.10.2019)
oral exam covering the presented lectures. Always better to understand than to memorise :-)
Poslední úprava: Černý Martin, RNDr., Ph.D. (29.10.2019)
Sylabus -
1. Obecné charakteristiky vodního prostředí (fyzikální a chemické vlastnosti) ve vztahu k organismům, základní trofická a energetická struktura vodního ekosystému
3. Limnické ekosystémy - mělké trvalé vody (rybníky, slepá ramena, litorály apod.): typické vlastnosti a organismy, sezónní cyklus a životní strategie organismů, produkční využití, eutrofizace
4. Limnické ekosystémy - malé dočasné a periodické vody (záplavové tůně, vysychající lokality, louže, thelmy): typické vlastnosti a organismy, životní strategie organismů (diapauza, šíření, metapopulační koncept)
5. Limnické ekosystémy - extrémní habitaty (řašelinné vody, horké prameny, podzemní a jeskynní voda, sníh a led): výjimečnost habitatů, typické organismy a jejich adaptace.
6. Sladkovodní lotické ekosystémy - toky (prameniště, potoky, řeky, údolní nádrže): Koncept říční krajiny, základní odlišnosti od stojatých vod (hydrologie, koncept říčního kontinua), specifika údolních nádrží. Geografický přehled světově nejvýznamnějších.
7. Sladkovodní lotické ekosystémy - toky: přehled organismů, adaptace k životu v proudu, životní strategie.
Poslední úprava: Černý Martin, RNDr., Ph.D. (28.03.2019)
1. general features of aquatic enviroment , chemical and physical properties of water structuring the aquatric ecosystem, and also from the point of an aquatic organism - locomotion, sensing, feeding, breathing etc.
2. Large stratifies lakes: typical features, seasonality in mixing, ecology of typical lake organisms, PEG seasonality model , DVM (diurnal vertical migrations), geographical overview of important large lakes (polar, mountain, temperate, tropical)
3. shallow lakes and ponds: typical features and organisms , their ecology. Saline and soda lakes, carp ponds of central Europe
4. Small permanent and temporary lentic waters (pools, ephemeral vernal ponds, puddles, thelmes - typical features and organisms , their ecology. Diapausing, dispersion, metapopulations
5. Extreme or marginal habitats (eg. peatbogs, hot springs, subterranean waters, cryoconites etc.): typical features and organisms , their ecology.
6. Streams - springs, brooks, rivers , reservoirs. RCC and other concepts. Hyporheal. Nutrient recycling. Geography of major rivers.
7. Streams - overview of stream organisms, their ecology (feeding, locomotion, reproduction and life strategies, antipreadtion behaviour etc).
Poslední úprava: Černý Martin, RNDr., Ph.D. (29.03.2019)
Výsledky učení
Předmět Sladkovodní ekosystémy nabízí studentům magisterského studia pokročilý vhled do ekologie vnitrozemských vod, přičemž propojuje fyzikálně-chemické základy s komplexními biologickými procesy. Kurz se zaměřuje na funkční dynamiku jak klasických limnických a lotických systémů (jezera, rybníky, řeky), tak i specifických a extrémních habitatů, jako jsou hypersalinní jezera, jeskynní vody či glaciální ekosystémy. Studenti se detailně seznámí s klíčovými ekologickými modely, včetně PEG modelu sezónní sukcese planktonu a konceptu říčního kontinua (RCC), a prozkoumají unikátní adaptace a životní strategie organismů v reakci na faktory, jako je proudění, hypoxie nebo periodicita prostředí. Výuka klade důraz na pochopení abiotických a biotických interakcí v globálním geografickém kontextu a reflektuje aktuální environmentální výzvy, jako je eutrofizace vod či ochrana biodiverzity v antropogenně ovlivněné krajině.
Studijní výsledkyZNALOSTI
(Student po absolvování předmětu vykazuje hluboké teoretické znalosti v následujících oblastech:)
Ekologické koncepty: Detailně rozumí klíčovým teoretickým konceptům, jako je PEG model (Plankton Ecology Group), koncept říčního kontinua (RCC) a metapopulační dynamika v periodických vodách.
Limnologie a hydrologie: Charakterizuje fyzikálně-chemické vlastnosti vody a jejich vliv na stratifikaci, sezónní cykly a distribuci kyslíku v hlubokých i mělkých nádržích.
Adaptivní biologie: Popisuje specifické morfologické, fyziologické a behaviorální adaptace vodních organismů na život v proudu, v extrémních teplotách či v podmínkách vysychání (diapauza, anabióza).
Trofické interakce: Vysvětluje energetickou strukturu vodních ekosystémů, principy primární a sekundární produkce a mechanismy vertikální migrace bioty.
Geografie vod: Má přehled o globální distribuci, vzniku a významu největších jezerních a říčních systémů světa včetně specifických vlastností unikátních habitatů (např. vřídla, rašeliniště).
DOVEDNOSTI
(Student je na základě získaných znalostí schopen:)
Analýza ekosystémů: Identifikovat dominantní procesy v konkrétním typu vodního tělesa a predikovat jeho reakci na environmentální změny (např. dopad eutrofizace na rybniční ekosystémy).
Interpretace dat: Samostatně vyhodnocovat biotické a abiotické parametry tekoucích i stojatých vod a na jejich základě klasifikovat typ a stav daného habitatu.
Aplikace modelů: Aplikovat teoretické modely (např. koncept říční krajiny) při řešení praktických otázek managementu a revitalizace vodních toků a nádrží.
Srovnávací analýza: Rozlišit a vědecky argumentovat specifika mezi lentickými (stojatými) a lotickými (tekoucími) systémy z hlediska jejich hydrologie a biologické diverzity.
Klasifikace organismů: Správně přiřadit vodní organismy k funkčním skupinám na základě jejich životních strategií v různých typech vodních ekosystémů.
KOMPETENCE
(Student je schopen využít nabyté kompetence k následujícímu:)
Environmentální hodnocení: Schopnost kriticky posoudit ekologický stav vnitrozemských vod a navrhovat opatření pro jejich udržitelný management nebo ochranu.
Odborná diskuse: Schopnost fundovaně komunikovat o problematice vodní ekologie s odbornou veřejností, státní správou i laiky v kontextu globální změny klimatu.
Syntetické myšlení: Schopnost integrovat poznatky z hydrobiologie, geografie a chemie při řešení komplexních ekologických problémů.
Samostatný úsudek: Kompetence k samostatnému rozhodování v otázkách ochrany biodiverzity u ohrožených nebo extrémních vodních stanovišť.
Vědecká reflexe: Schopnost sledovat aktuální trendy v limnologii a ekologii a promítat je do vlastní odborné nebo výzkumné praxe.
Poslední úprava: Černý Martin, RNDr., Ph.D. (27.01.2026)
Vstupní požadavky -
žádné prerekvizity ale obecné povědomí o ve vodě žijících vodních orgranismech a základy biologie se hodi
Poslední úprava: Černý Martin, RNDr., Ph.D. (29.10.2019)
no particular prerequisities needed but common knowledge about aquatic organisms and their biology is helpful.
Poslední úprava: Černý Martin, RNDr., Ph.D. (29.10.2019)
