Nahrungsnetze Flashcards
Trophische Stufe
Stellung innerhalb des Nahrungsnetzes
Nahrungskette
Linearer Fluss von Energie und Nährstoffen
Nahrungsnetz
- Abbild einer Lebensgemeinschaft nach ihrer trophischen Struktur
- Hauptnahrungsketten: Lebendfresserkette nd Zersetzerkette
- ca 10 % pro trophische Ebene in Biomasse umgewandelt
Trophische Art
Grundelement eines Nahrungsnetzes - eine Art oder (meist) Artengruppe mit ähnlicher Ernährungsweise => Nahrungsgilde oder funktionelle Gruppe
Omnivore Art
Art die sich von Organismen aus mehr als einer trophischen Ebene ernährt
Konnektanz und Konnektivitätsgrad
Maß für die Komplexität eines Nahrungsnetzes - Anzahl realisierter Verknüpfungen in Relation zur Anzahl maximal möglicher Verknüpfungen
Konnektivitätsgrad: Verhältnis von
Generalisten zu Spezialisten
Omnivoren zu Herbivoren + Carnivoren
Interspezifische Wechselwirkungen
Nahrungsnetzte bilden Beziehungen nur dann ab, wenn sie auf trophischen Interaktionen basieren
Direkte Beziehungen sind klassischerweise binäre Verknüpfungen, d.h. Räuber-Beute-Beziehungen
Mechanismen indirekter Beziehungen
-auf Verhalten basierend (z.B. Konkurrenz)
-auf trophischen Interaktionen basierend
(Kommensalismus, Mutualismus)
Typen indirekter Beziehungen
TRITROPHISCHE INTERAKTION
Wechselwirkungen zwischen drei Individuen
Primärproduzent <> Phytophage <> Prädator
frisst Prädator Phytophage, wird Primärproduzent geschont
Typen indirekter Beziehungen
SCHLÜSSELPRÄDATOR
Wenn ein Prädator Einfluss auf andere hat
Beeinflussung eines Konkurrenten der Beute
Bsp.: Räuber dezimiert konkurrenzstärkste Art -> zuvor unterdrückten Arten dominieren
Typen indirekter Beziehungen
AUSBEUTUNGSKONKURRENZ
Konsument <> Konsument => Konkurrenz um Nahrung
Typen indirekter Beziehungen
SCHEINBARE KONKURRENZ
Beute <> Beute => Dichte gemeinsamer Prädator
beide Beutegruppen haben gemeinsamen Prädator
Nimmt Beutegruppe A zu, steigt Anzahl der Räuber
-> vermehrte Jagd auch auf Beutegruppe B
Typen indirekter Beziehungen
WEGBEREITUNG
- Art <> 2. Art - Konkurrenz
=> verbessert Habitatsqualität für 3. Art
Typen indirekter Beziehungen
INDIREKTER KOMMENSALISMUS
Mitessertum
Prädator <> Prädator => Dichte konkurrierende Beute
Beute 1 und Beute 2 konkurrieren um Raum
Räuber 1 frisst Beute 1 -> Beute 2 kann sich ausbreiten
Probleme der Nahrungsnetzanalyse
Aggregationsniveau
- Nahrungsnetze oft hoch aggregiert
- Eigenschaften von Nahrungsnetzen (Konnektanz, Stabilität) hängen vom Aggregationsniveau ab
Omnivorie
- Theorie geht meist von seltenem Auftreten aus
- beeinflusst die Anzahl der trophischen Ebenen und damit die Funktionsweise der Gemeinschaft
Destruenten
- meist nur Primärproduzenten als Basis
- Zersetzergemeinschaft unberücksichtigt
Typen von Nahrungsnetzen
BINÄRE NETZE
- basieren auf Räuber-Beute Systemen
- Nahrungsbeziehungen werden nur qualitativ abgebildet
Typen von Nahrungsnetzen
ENERGIEFLUSS-NETZE
- basieren auf Fluss von Energie oder Stoffen zwischen den verschiedenen Komponenten
- quantitativ
Typen von Nahrungsnetzen
INTERAKTIONSSTÄRKE-NETZE
- bilden die Stärke der Interaktion (trophisch, nicht trophisch, indirekt) zwischen den Komponenten ab
- Interaktionsstärke wird durch experimentelle Manipulation bestimmt
Metaanalyse von Nahrungsnetzen an Felsenküsten
Zunahme der Artenzahl -> Zunahme der indirekten Effekte (pro Art im Gesamtnetz)
Metaanalyse von Nahrungsnetzen an Felsenküsten;
relative Bedeutung indirekter Interaktionen
- 35% Schlüssel-Prädation
- 25% Scheinbare Konkurrenz basaler Arten
- 6% trophische Kaskaden
- 3% Ausbeutungskonkurrenz
Phytophagennetz
top down
• Prädatoren durch Verfügbarkeit der Phytophagen begrenzt
• Phytopage durch Prädatoren reguliert
-> klassisches Muster tritrophischer Interaktion
(aber: keine effektive Kontrolle der Pflanzen durch Phytophage)
Zersetzernetz
bottom up
• Zersetzer insgesamt durch Verfügbarkeit von
Bestandesabfall limitiert
• Menge toten organischen Materials durch Detritivore nicht kontrollierbar
• Einfluss der Prädatoren auf Zersetzer eher gering
Effizienz der Energienutzung durch Konsumenten
ASSIMILATIONEFFIZIENZ
A/I
Verhältnis von Assimilation (A) zu aufgenommener Nahrungsmenge (I)
Effizienz mit der die Energie aus der Nahrung verwertet wird
Effizienz der Energienutzung durch Konsumenten
PRODUKTIONSEFFIZIENZ
P/A
Verhältnis von Produktion zu Assimilation
Effizienz mit der die assimilierte Energie in Sekundärproduktion überführt wird
höchste Poduktionseffizienz: Unsoziale Insekten (41,23%(
niedrigste: Vögel (1,26%)
Effizienz der Energienutzung durch Konsumenten
ÖKOLOGISCHE EFFIZIENZ
unterschiedliches Verhalten von Arten und Artengruppen bei dieser Umwandlung der Energie
Konsumptionseffizienz
K = In/Pn-1
[%] einer trophischen Ebene verfügbaren Produktion, der von der darüber liegenden trophischen Ebene konsumiert wird
der Rest stirbt, ohne gefressen zu werden, und geht in das Zersetzersystem über
Metaanalyse zur Herbivorie
Lebendfresserkette in meisten terrestrischen und vielen aquatischen Ökosystemen untergeordnete Bedeutung
Phytophage dominieren im Pelagial (Freiwasserzone) von Seen und im offenen Meer
Zersetzerkette dominiert in Landökosystemen und in
Flachwasserbereichen
Energie verschiedener trophischer Ebenen
ca 10 % pro trophische Ebene in Biomasse umgewandelt
Resultat in Biomassepyramiden
