Ugrás a tartalomhoz

Erdészeti rovartan

Tóth József (2014)

Agroinform Kiadó

5. fejezet - 2. A rovarok és környezetük kapcsolata (ökológia)

5. fejezet - 2. A rovarok és környezetük kapcsolata (ökológia)

Egy tavaszi erdő valósággal zsong az élőlények sokaságától. Ennek ellenére nem nehéz elképzelni egy fát, egy területet állatok – rovarok – nélkül. Fordítva viszont: csaknem elképzelhetetlen egy rovar környezete nélkül. A rovarok testfelépítésének részletei pontos kapcsolatról tanúskodnak az állat és környezetének jellegzetességeiről. Az ásólábak, úszólábak, pollen gyűjtőlábak, fogólábak, a szájszervek változatos felépítése mind egyfajta specializációt, megegyezést mutat a rovar és környezete között. Az ökológiának – mint tudománynak – a tárgya az, hogy tanulmányozza a kölcsönhatásokat az élőlények és környezetük minden viszonylatában, élő és élettelen, fajon belüli és fajok közötti hatásokat egyaránt. A görög „oikos” szót ebben ez értelemben Ernst Heinrich Haeckelhasználta először 1866-ban, ezért e tudományág kialakulását az ő nevéhez kapcsolják. Ahhoz, hogy egy organizmus, egy populáció egy bizonyos környezetben megéljen, szaporodjon, a kedvező környezeti tényezőket ki kell használnia és a számára kedvezőtlen tényezőket el kell viselnie, vagy ki kell tudnia „kerülni”. Minden faj számára meghatározó a környezeti ellenállás, ezért egyik faj sem tud „mindenütt megélni”, hanem csak meghatározott, jellegzetes feltételek mellett fordul elő. A faj számára „tolerálható” környezetet, élőhelyet habitatnak nevezzük. Ennek fizikai és biotikus sajátosságai, valamint a faj örökletes tulajdonságai között evolúciós, „történelmi” összefüggés van.

2.1. Autökológia

Az ökológiának az a része, mely egyedeket, populációkat, ezek ökofiziológiáját, etológiáját, populációdinamikáját tanulmányozza – rendszerint csak néhány kísérleti fajjal – az autökológia. (Az alábbiakban – az értelmezés pontosítása végett – egy hiteles definíciót olvashatunk: “autecology: The ecology of individual organisms and populations, including physiological ecology, animal behaviour, and populationdynamics. Usually only one or two species are studied.”M. Allaby, 1996: The Concise Oxford Dictionary of Ecology. Oxford Paperback Reference. Oxford University Press. Oxford, New York. p. 35)

Autökológiai fogalmak:

Elterjedési terület: A rovarfajok ritkán kozmopoliták, vagy ubikvisták, melyek mindenütt előfordulnának, hanem egy bizonyos területen, földrajzi régióban élnek. Az area kiterjedését makroklimatikus tényezők, biotikus hatások és geográfiai korlátok határozzák meg. Esetenként meghatározó lehet egy véletlen esemény, pl. Észak-Amerikából Európába „hurcolták” a Hyphantria cunea-t, Európából Észak-Amerikába került a Lymantria dispar.

Abiotikus tényezők és potenciális area: A klimatikus tényezők (hőmérséklet, nedvesség, csapadék, napsugárzás, légmozgás) limitálják, meghatározzák az egyes fejlődési stádiumok túlélési arányát. Más fizikai tényezők, pl. talaj, kémhatás, radiáció stb. hasonlóan fontosak.

Mortalitás: A különböző korlátozó faktorok függvényében ábrázolhatjuk a halálozási v. mortalitási diagramot. A legcsekélyebb halálozási zóna adja a vitális tartományon belül a vitális optimumot. Ez a különböző fejlődési stádiumokra nézve (pete, lárva, imágó) jelentősen eltérhet.

Abiotikus tényezők:

Egy erdő életközösségét a klíma, a talaj, a kitettség és a hidrológiai viszonyok elsődlegesen meghatározzák. Miután egy területen kialakul egy erdő, a biocönózis messzemenően módosítja az előbbi abiotikus tényezőket, így a mikroklimatikus változatok széles spektruma változatos rovarvilágnak nyújt megtelepedést.

2.1.1. A hőmérséklet

A léghőmérséklet az erdőben mindig kiegyensúlyozottabb, mint a szabad területek felett. Napfelkelte után a koronaszintben gyorsabban felmelegszik a levegő, mint a talaj felett.Az erdőben éjjel két hideg réteg mérhető, az egyik a talaj közelében, ahová a nehéz, hideg levegő lesüllyed, a másik a koronaszintben, ahol a levelek párologtatása nyomán folyamatosan magasabb a légnedvesség.

A rovarok az ún. változó testhőmérsékletű, poikilotherm állatok közé tartoznak, mivel nyugalomban testük hőmérséklete megegyezik a környezetük hőmérsékletével, ezért szokás ezt a csoportot ectotherm-nek is nevezni, szemben a homoiotherm (endotherm, állandó testhőmérsékletű) állatok csoportjával. Egy szűk határon belül mégis képesek saját hőmérsékletük szabályozására (pl. napozással, aljzat választással stb.).

A rovarok hőérzékelő receptorai a csápban vannak, egyes fajoknál a cercusban is. A gyötrő szúnyognál (Aedes aegypti) a csáp csúcsán egy kis gödör van, ebben két csapszerű szenzilla: az egyik a meleget, a másik a hideget érzékeli. Az agy felé küldött impulzusok száma így mindig az egyik szenzilla révén a hőmérséklettől függ.

A rovaroknál a hőháztartás szabályozása elsősorban a párologtatással (evaporáció) történik. Alacsony hőmérsékleten az evaporáció nagyon csekély, ezért a rovar hőmérséklete mindig magasabb, mint a környezeté. Magas hőmérsékleten ez fordított, a nagy evaporáció néhány fokkal lehűti a testet.

A hőnyerésnek két formája lehet: vagy a környezetétől veszi fel a meleget a rovar pl. az optimális beesési szög (a testhelyzet) és az aljzat megválasztása révén (thermoklinotaxis), vagy metabolizmus, izommunka (szárnyrezegtetés) révén. Csökkenő hőmérsékletnél a rovarok mindig veszítenek az aktivitásukból, végül hideg merevségbe esnek, de az életműködések itt még nem állnak le. Ha tovább csökken a hőmérséklet, a rovar testhőmérséklete is arányosan csökken, míg egy ponton hirtelen emelkedik, ez a „szuper fagypont”, amikor a rovar testében jégkristályok jelennek meg. Ha ez tovább folytatódik, irreverzibilis károsodások, majd a fagyhalál következik be – mégis vannak rovarok, melyek a jégkristályok képződését károsodás nélkül elviselik. Az adaptációnak, az évszaknak és a kondíciónak (a táplálékfelvétel ebből a szempontból hátrányos, mert a bélcsatorna tartalma is megfagyhat) nagy befolyása van a hidegérzékenységre. Az adaptációt jól érzékelteti, hogyha csótányokat 30 °C melegből 2–3 °C hidegbe teszünk – ott hideg merevségbe esnek; míg 15 °C-os melegből átrakva ugyanott – még aktívak maradnak. Hasonló adaptációs folyamat észlelhető a felső hőmérséklet tartománynál, a hőmerevség és hőhalál esetében. 30 °C-on nevelt Tenebrio lárvák 42 °C-on érik el a hőtűrés felső határát. De ha 24 órán át 37 °C-on „kondicionálják” a lárvákat, akkor csak 44 °C-on következik be a hőhalál. A rovarok hőtűrésében a felső határ nagyon változó. A házilégy esetében 45–46 °C, de vannak szúnyoglárvák, melyek hőforrásokban fejlődnek és 50 °C-on is aktívak. A sajtlégy (Piophila casei) 52 °C-on 1 órát bír ki, a gyorsfolyású patakokban élő kérészlárvák pedig már 21 °C-os vízben elpusztulnak.

A magas hőmérséklet által bekövetkezett halált a rovaroknál részint a fehérjék szerkezetének módosulása, részint az anyagcserefolyamatok megváltozása (bizonyos anyagok szintetizálása gyorsabban történik, mint az elimináció) okozza. Pl. a Calliphora haemolymphájában 39 °C-on a foszfor és az adenil-pirofoszfát dúsul fel. Ebben a folyamatban a rovar cuticula – az epicuticula viaszrétege – is megsérülhet, pedig ez a rovarok számára létfontosságú a párologtatás és a kiszáradás elleni védelem szempontjából. A hőmérséklet növelésekor minden fajnál van egy karakterisztikus hőmérséklet, amikor a transzspirációs ráta hirtelen „megugrik”. Ezt a „kritikus hőmérsékletnek” nevezett értéket a fajok többsége a hőhalál „szintjén” éri el, míg más fajok még aktívak maradnak, pl. Periplaneta americana 30 °C-ot, a káposztalepke (Pieris brassicae) bábja 59 °C-ot is elvisel. Azt, hogy ebben a folyamatban a viaszrétegnek nagy szerepe van, az Agriotes lárvák esete mutatja. Ha a drótférgeket talajból gyűjtötték, tehát összekarcolt viaszréteggel vonták be a kísérletbe, akkor sokkal gyorsabban elérték a kritikus hőmérsékletet, mint a talaj nélkül nevelt, védett viaszrétegű egyedek.

A hőmérséklet két szélső értéke között (fagy- és hőhalál) húzódik a vitális tartomány, mely fajról fajra, de egy fajon belül a fejlődési stádiumtól függően is erősen változó érték. Az eurytherm rovarok vitális tartománya nagy hőmérséklet-intervallumot fog át, ennek ellentettje a stenotherm típus. A vitális tartományon belül, a hideg- és hőmerevség között találjuk az aktivitási tartományt (kb. 0 °C –45 °C). Ha a rovaroknak választási lehetőséget nyújtunk (pl. az aljzat melegítésével az egyik, hűtésével a másik oldalon), akkor az ún. „hőmérséklet orgona” alakul ki, miközben az állatok többsége az optimális, vagy preferált tartományban gyűlik össze és a szélső tartományokban egyre kevesebb marad. Ez a preferált tartomány az ektoparazita fajoknál megegyezik a gazdaszervezet testhőmérsékletével.

A hőmérséklet emelkedésével a rovarok aktivitása is emelkedik egy értékig, majd értelemszerűen megszűnik. Ha ezt a folyamatot ábrázoljuk egy grafikonon, akkor az ún. aktivitási görbét kapjuk, melynek csúcsa általában a preferált hőmérséklet érték felett van. Tipikusan hőmérsékletfüggő tevékenységek a táplálkozás, a repülés és a rajzás. A májusi cserebogár rajzásával pl. akkor számolhatunk, ha az esti hőmérséklet legalább 15 °C-ot ér el, a betűző szú a 16–18 °C léghőmérsékletű napokon jelenik meg először, ha a talajhőmérséklet legalább 12 °C-ra emelkedik.

Az aktivitáshoz hasonlóan a rovarok fejlődésének gyorsasága is erősen függ a hőmérséklettől. Az optimális hőmérsékleten a fejlődés a leggyorsabb és a mortalitás a legalacsonyabb. Ha meghatározzuk a fejlődés időtartamát (D) egy bizonyos rovar meghatározott fejlődési stádiumában (pl. a báb kikelési idejét), akkor az idő és a hőmérséklet függvényében ábrázolva az ún. fejlődési hiperbolát kapjuk. Ha az X tengelyen a fejlődési idő reciprokát (1/D) adjuk meg, akkor hiperbola helyett egyenest kapunk. Ennek metszéspontja az Y tengellyel azt a hőmérsékleti értéket adja meg, ami a fejlődési nullpontot (To) jelenti, vagyis ez alatt megáll a rovar élettevékenysége. Elméletileg két nevelési kísérlet (pl. 15 °C-on és 25 °C-on) elegendő az egyenes megrajzolásához, ez mégis pontatlan értéket ad a To meghatározásához.

A természetben a rovarok egyedfejlődése érthetően nem állandó hőmérsékleten történik. A kifejlődés számára csak a To feletti értékek hatásosak. A fejlődés időtartama (D) és a hatásos hőmérséklet (T–To) szorzata egy állandót (k) ad, mely jellemző minden rovar fejlődéséhez szükséges hőösszegre (Blunck, 1914 in: Schwerdtfeger, 1963):

D (T–To) = k

Az apácalepke (Lymantria monacha) esetében To = 8,4 °C, k = 130 ± 2 fok-nap, vagyis:

D (T–8,4) = 130 ± 2

Ez a képlet a fejlődési hiperbola egy másik értelmezése. A „T” értéke a gyakorlatban a napi átlaghőmérséklettel azonos, és a fejlődés gyorsaságának, a generációk számának becslésére, a prognózisra alkalmas:

 k 1 T–To

D = T–To D = k

 

A fejlődési hiperbola pontosabb kifejezésére több további képlet is ismert (Schwerdtfeger, 1963).

A szabadtéri és laboratóriumi megfigyelések jól szemléltetik, hogy a poikilotherm állatoknál – ha a generációk száma genetikailag nem determinált – a melegebb években a fejlődési idő rövidülése több generációt eredményezhet. Az Ips typographus a magasabb hegyvidéken évente egy nemzedékkel szaporodik (Harz-hegység), alacsonyabb területeken évente 2 (3) generációval (Sopron). A májusi cserebogár (Melolontha melolontha) Közép-Európában általában 4 év alatt fejlődik ki, de melegebb helyeken 3 év a fejlődési ideje. A Stauropus fagi és az Orgya antiqua Közép-Európa északi részén évente 1 generációval, déli részén 2 generációval fejlődik.

A hőmérséklet és a fejlődés időtartama közötti összefüggés végső soron a rovarfajok földrajzi elterjedésének határát határozza meg.

2.1.2. A fény

A rovarok által érzékelt fény terjedelme, a Napból érkező elektromágneses hullámok tartományában a 0,4 µ-tól kb. 750 nm-ig tart. A fény ökológiai hatása a fény hullámhosszán (minőség) túl annak időtartamától és mennyiségétől, periodicitásától függ. A fény hatását a rovarok aktivitására – elsősorban a repülésre –, nehéz különválasztani más ökológiai tényezőktől. Pl. a szúnyogok tipikus alkonyati „támadásai”, minden bizonnyal a levegő naplemente után gyarapodó páratartalmával magyarázhatók. A nappali lepkék, cincérek és díszbogarak kötődése a napfényes erdei tisztásokhoz, bizonyára az ezzel együtt járó magasabb hőmérséklethez is kapcsolódik. Más rovarok, mint az alkonyatkor, éjjel aktív nagy termetű futóbogarak pl. Carabus coriaceus, valószínüleg a zsákmányállataik, a földigilszták, csigák aktivitását, illetve ezek relatív magas légnedvesség igényét követik, ezért esős, borús délutánokon is megjelennek az erdei utakon. Sok lepkének, légynek, szúnyognak a rajzása, a bábból való kibúvása meghatározott napszakhoz, meghatározott fény-viszonyhoz kötődik. A lárvák többsége kifejezetten negatív fototaxist mutat, de sok lepkehernyó fiatalon, – pl: a kikelés után – a pozitív fototaxis segítségével „találja meg” a fák koronáját. Miután megtalálták a leveleket, más magatartást meghatározó mechanizmusok kerülnek érvénybe, így elkerülik azt, hogy veszélyesen feltűnővé váljanak a fák csúcsán.

A fény hatása a rovarok szaporodására különböző úton nyilvánul meg:

  • az erős napfény közvetlen kiválthatja a rovarok párkereső, peterakó aktivitását. Sok rovar, ha sötétben tartják őket, nem petézik.

  • a központi idegrendszer, a neurohormonális rendszer működése által. A nemzedékváltakozásukról ismert levéltetveknél a hosszúnappalos megvilágítás (több mint 15–16 óra) időtartama alatt csak parthogenetikusan, eleven (vivipar) utódot hoznak létre, míg a rövid megvilágítású periódusban megjelennek a sexupara és sexuales nemzedékek, melyek tojással (ovipar) szaporodnak. A nappali lepkéknél a Nymphalidae család tagjainál (pl. Inachis io, Aglais urticae) a peteérés csak a hosszú nappalos megvilágításban következik be. Ezért ezek a lepkék (pl. a citromlepkéhez hasonlóan) adult stádiumban telelnek át, így tavasszal elsőnek jelennek meg az erdei nyiladékokban, hogy kihasználják a hosszabbodó napszakot. A revír képző lepkéknél (Satyridae) a hímek a legjobban megvilágított, napsütéses erdőszegélyeket őrzik mindaddig, míg egy nőstény be nem települ a revírjükbe, ami követi az „őrjárataikat”, kifejezve így készségét a násztáncra.

A fotoperiódus és a diapauza

Diapauza alatt a rovarok valamely fejlődési stádiumában bekövetkező, hosszabb időtartamú nyugalmi szakaszt értjük. Megvilágítására példaként állíthatjuk a nappalok hosszúsága és a petefészek érése ill. „blokkolása” közötti kapcsolatot. A fejlődés megszakadását a diapauza bekövetkezésekor láthatóan nem közvetlen, külső hatások váltják ki, mint például a hőmérséklet lesüllyedése a fejlődési nullpont (To) alá. Ez utóbbi, közvetlenül a kedvezőtlen környezeti hatás révén kiváltott nyugalmi állapot a dormancia – esetünkben, a hőmérséklet lesüllyedésével előidézett típusa a quiescencia, melynek jellemzője – a diapauzával szemben –, hogy a hőmérséklet újbóli emelkedésével megszakítható. Erre sokszor találunk példát télen, a lakásokba, az ablaktáblák közé húzódó és ott áttelelő katicabogarak és fátyolkák esetében, melyek a napsütésben tél közepén is „felélednek”. Ezzel szemben ezeknek az állatoknak a petefészke továbbra is inaktív állapotban – diapauzában – marad, és csak akkor reagál a kedvező hőmérsékletre, ha előtte hosszabb ideig alacsony hőmérsékleten volt. A quieszcenciával szemben a valódi diapauza nem szakítható meg a kedvező környezeti feltételekkel. Egyes fajoknál mégis egyfajta átmenet figyelhető meg a dormancia és a diapauza között. A valódi diapauza jellemzője, hogy a rovar anyagcsere folyamatai drasztikusan átalakulnak, a testfolyadéka pedig feldúsul alkoholtermészetű vegyületekkel (glycerin) melyek a fagytolarenciát erősen megnövelik.

A diapauza eszerint egy biológiai mechanizmus, ami lehetővé teszi a rovarok számára, hogy a kedvezőtlen környezeti feltételeket – a mérsékelt égövben elsősorban a téli hideget – átvészeljék.

Az évente csak egy generációval szaporodó (=monovoltin) rovarok többségénél a diapauza valamely fejlődési stádiumban genetikailag meghatározott. Ez az obligát diapauza a környezeti tényezőktől függetlenül bekövetkezik, a megfelelő fejlődési stádium elérésekor. Ezzel szemben a fakultatív diapauza főlega bivoltin és polyvoltin (=évente két, v. több generációval szaporodó) rovarok köréből ismert. A nyugalmi állapot kiváltása az obligát diapauza esetében – a kvieszcenciával (quiescenc) szemben – nem a diapauza állapot alatt következik be, hanem egy korábbi, ezt megelőző stádium indukálja azt. Ezt követően a diapauza obligát, nem „vonható viszsza” a kedvező kondiciójú környezettel. A diapauza kiváltásának legfontosabb szabályozója, a napszakok hosszúságának a változása. Általában a nappalok rövidülése a megfelelő kulcsinger a nyugalmi állapot indukálására és ez megakadályozza, hogy a mi éghajlatunkon viszonylag gyakori meleg őszben új fejlődési stádiumok kezdődjenek, melyek védtelenek a téllel szemben.

A fotoperiódus kritikus értékei (pl. az, hogy a diapauzát a 16 vagy 17 óránál rövidebb nappalok váltják-e ki), nem csak fajonként, hanem egy fajon belül, annak földrajzi rasszai között is változó. Ebben a vonatkozásban a fény intenzitásának gyakorlatilag nincs jelentősége. Meghatározó kulcsingernek a megvilágítás hosszúsága tűnik. Az alkonyati, kb. 5 lux fényerő önmagában elegenedő ahhoz, hogy megfelelő időtartamban világítva, megakadályozza a rövid nappalokra jellemző reakciókat. Ugyanakkor a rövidnapszakos megvilágítás már viszonylag gyorsan, 10–20 nap után kiváltja a diapauzát.

2.1.3. A víz, a talaj és más abiotikus tényezők

A szárazföldi (terresztrikus) élet jellemzője a viszonylag bőséges táplálék kínálat és a kevés víz. A kiszáradás a rovarok esetében fontos környezeti veszélyforrás. A környezet víztartalmának ingadozását az euryhygro fajok viszonylag széles tartományban tolerálják, a stenohygro fajok ezzel szemben csak egy szűk tartományban maradnak élve. Tipikus euryhygro stádium a pete, míg stenohygro az L1 stádium sok faj esetében.

Az erdő árnyékos mezoklímája általában a stenohygro fajok megtelepedését segíti. A levélfogyasztó és aknázó fajok, a phloem szívókhoz hasonlóan, a transpirációs veszteségeket a gazdanövény rovására könnyen képesek pótolni, de ettől a forrástól elszakítva gyorsan kiszáradnak. A kiszáradás elleni védelmet szolgálja sok rovarnál a petecsomók betakarása egy habos, megszilárduló váladékkal, vagy azok besülylyesztése a növény belsejébe, illetve a talajba.

A talaj, illetve ennek viszonylag vékony, humuszos rétege, az erdő élővilágának legváltozatosabb – a fajok sokféleségét és egyedszámát tekintve – legdiverzebb egysége. Ennek oka, hogy a fotoszintézisben termelt szerves anyag (= netto primer produkció) – hacsak nem viszik ki mesterségesen az erdőből – előbb vagy utóbb teljes egészében a talajba jut. Ott megkezdődik ennek lebontása, mineralizálizációja, ami végső soron az erdei ökoszisztémák folyamatos fennmaradását biztosítja. A talajt ezért hiba lenne csupán ásványi anyagok és szerves törmelékek keverékének felfogni, hiszen ezt a dinamikus folyamatot, a szerves anyag lebontását, a humusz képződését, jelentős mértékben a talajlakó állatok, a talajfauna biztosítja.

A tipikus talajlakókkal (euedaphon) szemben – melyek legtöbbször rejtve maradnak előttünk, mivel teljes életciklusuk a talajban játszódik le – a felszínen és a lombkoronában mozgó fajok (epigaio és atmobius tagjai) csak egy-egy fejlődési ciklusukban, pete, lárva, báb, vagy inaktív áttelelő stádiumban kapcsolódnak a talajélethez.

Autoökológiai szempontból a talajban megtelepedő fajoknak fontos a talaj szemcsenagysága, víztartalma, pórustérfogatának aránya, széndioxid-, mész- és humusz tartalma, valamint pH-értéke. A talajéletet meghatározó fizikai és kémiai tényezők alig választhatók külön egymástól. A komplex kapcsolatok egysége – beleértve az adott termőhelyen álló növénytársulást – az ami meghatározza a talajhoz kapcsolódó fajok megtelepedését.

A talajfelszín szilárd, laza, fedett, vagy nyílt jellege meghatározza a talajba petéző fajok „sikerét”. Az erdei és májusi cserebogár peterakásra a gyér vegetációjú tisztásokat, szegélyeket választja, ahol az árnyék nem takarja folyamatosan a talajt, ugyanakkor a teljesen nyílt, csupasz foltokban a lárva nem találna táplálékot, és könnyen kiszáradhatna.

A talaj szintezettségének megfelelően a talajlakók többsége is csak bizonyos rétegekben telepszik meg. A bársonylégy (Bibio sp.) lárvák a felső, humuszos rétegben, a Melolontha spp. lárvái főleg a minerális szintekben fejlődnek.

A talaj mélysége limitáló lehet a fagyérzékeny fajok megtelepedésénél, például a májusi cserebogár pajorja általában 30–60 cm mélyre húzódik télen, különben megfagyna.

Hasonlóan, a talaj fizikai szerkezete is meghatározó a fajok megtelepedésében. Pl. a cserebogárpajor a talajban előrehaladáskor a rágóival és a lábai segítségével egy kis üreget készít maga előtt, míg a kiásott földet maga mögött felhalmozza. Így folyamatosan egy kis „kapszulában” tartózkodik. Ez csak meghatározott talajszerkezet mellett marad intakt, a laza homok beomlik, míg az agyagban túlságosan energiaigényes lenne a földalatti előrehaladásnak ez a módja. Ezért a cserebogárpajor a laza, de összetapadó szemcséjű talajban tud kifejlődni.

A talaj levegőtartalma a pórustérfogattal és közvetve a víztartalommal függ össze. Ha az áradások, heves esőzések alatt a víz kiszorítja a levegőt a talajból, az oxigénszegény időszakot a talajfauna tagjai eltérő módon vészelik át. Az érzékenység nagyban függ a fejlődési stádiumtól. A téli diapauza alatt meglehetősen ellenállóak, míg a tavaszi ébredés után érzékenyebbek a rovarok, illetve lárváik. Az oxigénhiányt a talajban a CO2 telítődés is előidézheti, ami közvetlenül toxikus hatású. Képződése a talajban ősszel és tavasszal a legnagyobb, amikor nagy páratartalom és magas hőmérséklet mellett a szervesanyag mikorbiális lebomlása a leggyorsabb. A talaj feszínén élő Collembola fajok (Orchesella villosa és Tomocerus vulgaris) már 1–2%-os CO2 koncentráció mellett erősen károsodnak, míg a mélyebb szintekben (5–10 cm) élő Onychiurus armatus 35%-os terhelést is elvisel. (Ruppel, 1953 in: Schwerdtfeger 1963) Ez arra utal, hogy a talaj CO2 tartalma a talaj belsejéből nehezen távozik el (a ventilláció alacsony szintű), ezért az itt élő állatoknak ellenállóbbaknak kell lenniük ezzel a tényezővel szemben. Érdekes, hogy a CO2 alacsony koncentrációban kifejezetten attraktív a Collembola-k számára. Ezért a csírázó magvak közelében mindig nagyobb számban találhatók, mint attól távolabb.

A talaj humusztartalma szoros kapcsolatban áll az avarbontó (detritovor) szervezetekkel. Az erdőtalajban a rovarok közül a Collembola, Riplura, Coleoptera és Diptera rendekbe tartozó fajok a leghatékonyabbak ebben a folyamatban. Tevékenységükkel szorosan kapcsolódnak más lebontó szervezetekhez, így a Lumbricidae, Enchytraeidae, Isopoda, Myriapoda, Oribatidae és Nematoda taxonok tagjaihoz. A táplálékot képező szervesanyag így több állatcsoport bélcsatornáján is áthalad. A Diplopoda ürüléket a Collembola-k, atkák újra fogyasztják. Végül a nagyértékű humuszrészecskék meghatározóan hozzájárulnak a talajstruktúra kialakításához, illetve befolyásolják a talaj vízháztartását.

A talaj pH-értéke térben és időben bizonyos ingadozással váltakozik. Értékét befolyásolhatja a szervesanyag lebomlási folyamata, de egy szűk körzetben, pl: a gyökerek közelsége, vagy a fatörzsről lefolyó esővíz is megváltoztatja a H+-ion koncentrációt. Ennek a rovarokra gyakorolt közvetlen hatását nehéz megítélni, mert úgy látszik, hogy más tényezők – mint pl. a talaj víztartalma – erősebben befolyásolják a rovarok habitat választását, mint a pH-érték. Hasonlóan a pH-hoz, a talaj mésztartalma sem közvetlenül, hanem a talajstruktúra és a talajkémia megváltoztatása révén fejti ki hatását a faunára. Kivétel itt mégis van. Azok a fajok, melyek közvetlenül beépítik a kalciumot a testükbe (Gastropoda, Isopoda és Diplopoda fajok) csak a meszes talajokon fodulhatnak elő.

Újabban nagyon sok kísérlet foglalkozik a meszezés lehetséges alkalmazásával, az erdei ökoszisztémákban széles körben tapasztalható talajsavanyosodás ellenszereként. A pH-érték megváltozása láthatóan fajspecifikus reakciókat vált ki a talajfauna minden csoportjánál, ezért általános érvénnyel nem lehet megitélni a meszezés hatását a fauna szempontjából. A fajspektrum és az abundancia értékek változása az erdei életközösségekben mindig több tényezőtől függ és ebben a termőhely változását érintő tényezők a meghatározók. (Pa Huang 1986, Weber 1991, Ammer 1994)