Nahrungskette Flashcards
Das offene Energie- und Nährstoffsystem Gewässer
- die Gewässerstruktur
- die Lichtverhältnisse
- den Wasserchemismus
- den Gasaustausch
- die Besiedlung mit Organismen
Nahrungskette in Fließgewässern
- Primärproduzenten
- Destruenten
- Primärkonsumenten
- Sekundärkonsumenten 1. Ordnung
- Sekundärkonsumenten 2. Ordnung
- Sekundärkonsumenten 3. Ordnung
Photosynthese
anorganische Kohlenstoffverbindung + Wasser + Sonnenenergie
ergibt
organische Kohlenstoffverbindung + Wasser + Sauerstoff
Nahrungskette
Primärproduktion
Der Prozess der Photosynthese, bei dem aus Sonnenenergie, Kohlendioxid und Wasser organische Substanz und Sauerstoff gebildet wird.
Nahrungskette
Sekundärproduktion
Prozess, bei dem Biomasse auf einer Nahrungsebene (Trophieebene) durch Konsumenten und Destruenten gebildet wird.
Dabei können die Konsumenten jeweils nur rund 10% der konsumierten Energie in die produzierte Biomasse überführen, die restlichen 90% sind der Verlustanteil in Form von Wärme und Ausscheidungen.
Aufgrund dieser großen Energieverluste von Nahrungsstufe zu Nahrungsstufe (Trophieebene) ist die Anzahl der Trophieebenen in der Nahrungskette auf fünf begrenzt.
Nahrungskette
Konsumenten
Herbivoren ↔ Pflanzenfresser
Karnivoren ↔ Fleischfresser
Omnivoren ↔ Allesfresser
Nahrungskette
Destruenten
Zu den Destruenten gehören die Bakterien und Pilze, die unter aeroben sowie anaeroben Verhältnissen in der Lage sind organische Ausscheidungen und abgestorbene, organische Materialien in einfache anorganische Verbindungen umzuwandeln.
Nahrungskette
Respiration
Organische Verbindung
• Anorganische Verbindung
• freigesetzte Energie
Trophische Ebenen
Die trophischen Ebenen sind Ausdruck der Ernährungsstufen und beschreiben jeweils die Organismen einer Ebene in der Nahrungskette
Hauptgruppen der Organismen
Gruppe
- grüne Pflanzen
- Tiere
- Bakterien & Pilze
Hauptgruppen der Organismen
Funktion
- Produzenten
- Konsumenten
- Destruenten
Hauptgruppen der Organismen
Ernährungsgrundlage
- anorganische Kohlenstoff-, Stickstoff- und Phosphor Verbindungen
- partikuläre organische Substanzen
- leicht abbaubare organische Substanzen
Produzenten / Konsumenten / Destruenten
Kreislauf
• Produzenten -> pflanzliche Produktion • Konsumenten -> tote, organische Substanz • Destruenten -> Abbau organische Materials => Mineralisierung
Die tierischen Ernährungstypen
Weidegänger (Schaber)
- scrapers
- grazing
- animals
Die tierischen Ernährungstypen
Substratfresser
- substrat
* feeders
Die tierischen Ernährungstypen
Zerkleinerer
• shredders
Die tierischen Ernährungstypen
Meißler (Sammler)
- gatherers
* collectors
Die tierischen Ernährungstypen
Räuber
• predators
Unterschiedliche Fischwanderung
Potamodrome Arten
Reproduktion & Lebensraum im Binnenland
Unterschiedliche Fischwanderung
Diadrome Arten
Anadrome Arten
- Reproduktion im Binnenland
- Lebensraum im Meer
Lachs
Unterschiedliche Fischwanderung
Diadrome Arten
Katadrome Arten
- Reproduktion im Meer
- Lebensraum im Binnenland
Aal
Zonierung einer Flussaue
Hochwasser
Auen & Biozönosen brauchen regelmäßig wiederkehrende Hochwasser für den Erhalt ihrer Artenzusammensetzung
Zonierung einer Flussaue
Zone
• Aquatische - Unterwasser- • Amphibische - Wasserwechsel- • Terrestrische - Überwasser
Zonierung einer Flussaue
Pflanzen
- Wasserhahnenfuß, Laichkraut, Wasserstern
- Gänsefuß, Knöterich, Schiff, Brennnessel
- Weichholzaue
- Hartholzaue
Zonierung einer Flussaue
Tiere
- Fische, Wasserinsekten
* Amphibien, Libellen
Wasserstand und Organismenbesiedlung
=< NQ
• Organismenbesiedlung ständig von Wasser bedeckt
-> Laichkrautzone mit Unterwasserpflanzen, Fischnährtieren und Fischen
Wasserstand und Organismenbesiedlung
> NQ entspricht =< MQ
• zwischen Niedrigwasser und mittlerem Wasserstand
-> Wechselwasserzone mit Röhricht; besiedelt durch Insekten, Amphibien und Vögel
Wasserstand und Organismenbesiedlung
> MQ entspricht < MHQ
• zwischen Wasserstand bei mittlerem Abfluss und Wasserstand bei mittlerem Hochwasser
-> Weidenbereich mit Gräsern, Kräutern, Sträuchern, Weiden und Erlen; besiedelt durch Insekten, Amphibien, Reptilien, Vögel und Säuger
Zusammenhang zwischen Wasserstandsdauerlinie und Ufervegetation
Aus der natürlichen Vegetation an einem naturbelassenen Gewässer kann man die charakteristischen Wasserstände ablesen, denn die Vegetation richtet sich nach der Höhe und Dauer der resultierenden Wasserstände.
Das hyporheische Interstitial
Das hyporheische Interstitial ist der Übergangsbereich zwischen dem Fließgewässer und dem Grundwasserkörper.
Es handelt sich dabei um das Hohlraumsystem des Untergrundes im Anschluss an das Benthal, das durch den Fließvorgang mit Wasser und Detritus versorgt wird.
Das Interstitial ist somit Lebens- und Rückzugsraum speziell für benthische Invertebrate (Wirbellose, die an der Gewässersohle leben).
Lebenwesen und Eigenschaften des hyporheischen Interstitials
- Fließgeschwindigkeit: ~ 1 - 2% der Geschwindigkeit im Gewässer
- optimale Korngröße für die Besiedlung: 0,5 - 1,0 mm
- Temperatur: relativ konstant und niedrig (3 - 8°C)
- unbeeinflusst durch Substrat- und Sedimentverschiebung bei Hochwasser
Eigenschaften des hyporheischen Interstitials II
Die größte Besiedlungsdichte des Interstitials liegt zwischen ~ 10 und 40 cm unter der Gewässersohle.
(bis zu 800.000 Tiere/m³ => 250 g/m³)
Zwischen der Fauna des Benthals (dem Benthos) und dem Grundwasserkörper kann über das Interstitial ein Austausch erfolgen.
Das Interstitial ist ein Lebensraum (Biotop) für unterschiedliche Arten; z.B. für die benthischen Invertebraten, Insektenlarven aber auch ersten Stadien von Salmoniden.
Das Interstitial fungiert wie ein großer Pufferraum für das Fließgewässerökosystem, denn:
- es schützt vor Austrocknung selbst wenn das Gewässer trocken fällt
- es schützt vor Verdriftung bei Hochwasser
- es stellt ein Strömungs- und Temperaturrefugium dar
Kontext zur EG-WRRL
Vor dem Hintergrund der EG-WRRL zur Erreichung eines guten ökologischen Zustandes für die Gewässer spielt das Interstitial eine wichtige Rolle.
Negative Einflüsse durch Entlastungen aus Kanalnetzen, wie z.B. Schädigung und Verdriftung der benthischen Organismen können kompensiert werden, und es werden Habitate für spezielle Fischfauna gebildet.
Zur Zeit ist das Interstitial speziell an Tieflandgewässern aufgrund der Emissionen von abfiltrierbaren Stoffen (AFS) aus Kanalnetzentlastungen stark beeinträchtigt.(=> Sedimentation auf der Gewässersohle und daraus resultierende Kollmatierung)
