Ökologie Flashcards
Was ist die Definition von Biotop?
Lebensraum, der durch Umweltfaktoren bestimmt wird
Was ist die Definition von Biozönose?
Bewohner eines Biotops
Was ist die Definition von Ökosystem?
Besteht aus Biotop und Biozönose
Was ist die Definition von Biosphäre?
Summe aller Ökosysteme
Was ist die Definition von Population?
Individuen einer Art, die in einem bestimmten Gebiet zusammenleben
Was ist die Definition von Art?
Individuen die in den wesentlichen Merkmalen übereinstimmen untereinander fruchtbare Nachkommen zeugen
Welche Umweltfaktoren gibt es?
- Abiotische Umweltfaktoren (unbelebte Faktoren)
- biotische Umweltfaktoren (Belebte Umweltfaktoren)
Welche Abiotische Umweltfaktoren gibt es?
Temperatur, Wasser bzw Niederschläge, Licht, pH-Wert, Mineralstoffgehalt, Sauerstoffgehalt
Welche Unterschiede in Temperatur gibt es bei Tiere?
homoiotherme Tiere (gleichwarm) und poikilotherme (wechselwarme) Tiere
Merkmal von gleichwarmen Tieren
Konstante Körpertemperatur
Welche Tiere fallen unter gleichwarm?
Säugetiere und Vögel
Was besagt die Bergmannsche Regel? mit bsp
Gleichwarme Tiere verwandter Arten sind in kälteren Gebieten größer, da größere Individuen im Verhältnis zum Volumen eine kleinere Oberfläche besitzen. Je kleiner die Oberfläche desto geringer der Wärmeverlust bsp: Kaiserpinguin 115cm in Antarktis vs Zwergpinguin 40cm in Australien
Was besagt die Allensche Regel?
Gleichwarme Tiere verwandter Arten besitzen in wärmeren Gebieten größere Körperanhänge (zB: Ohren) da die größeren Körperanhänge eine größere Oberfläche besitzen = bessere Wärmeabgabe
Welche Überwinterungs-Methode bei gleichwarmen Tieren gibt es?
Winterschlaf, Winterruhe, Zugvögel
Definition Winterschlaf
Lange Ruheperiode, bei der die Körpertemperatur stark herabgesetzt wird und die Stoffwechselvorgänge verlangsamt werden, um den Energiebedarf gering zu halten. Bsp: Igel Murmeltier
Definition Winterruhe
Ruheperioden bei der die Körpertemperatur konstant gehalten wird. Tiere wachen immer wieder auf um zu fressen. Bsp: Eichhörnchen, Bären
Definition Zugvögel
Fliegen in wärmere Gebiete um dort zu überwintern
Definiton wechselwarme Tiere
Körpertemperatur hängt von der Außentemperatur ab; alle außer Säugetiere und Vögel
Wie hängt die RGT-Regel mit wechselwarmen Tieren zusammen?
Temperaturerhöhung um 10°C bewirkt eine Verdopplung der Reaktionsgeschwindigkeit alle Stoffwechselvorgänge – stärkeres Wachstum – wechselwarme Tiere verwandter Arten sind in wärmeren Gebieten größer
Welche überwinterungsstrategien nutzen wechselwarme Tiere?
Winterstarre, Sterben und vorher Eier ablegen die dann überwinter – Käfer, Frostschutz: Krokodil
Wie überwintern Fische?
Fische überwintern in Ruhe am Gewässergrund
Die Temperatur beeinflusst Pflanzen. Das bedeutet, dass … + Bsp
die Vegetation von der Temperatur abhängt
Norden: Nadelbäume (Tannen, Fichten)
Mitte: Misch - u. zunehmend Laubwälder
Süden: Palmen, Hartlaubgewächse, Nadelbäume (Kiefern)
Höhenzonierung auf Bergen
Was sind Xerophyten?
Pflanzen, die an trockene Standorte wachsen und eingesenkte Spaltöffnungen haben
Was sind Hydrophyten?
Wasserpflanzen, welche eine stark ausgeprägt Schwammschicht besitzen
Welche Auswirkungen hat WAsser und Niederschläge auf die Flora (und Fauna)?
- unterschiedliche Blattquerschnitte bei Xerophyten und Hydrophyten
- morphologische (im bau der pflanze) Besonderheiten der CAM-Pflanze
- Blattquerschnitt C4-Pflanzen
Welche Auswirkungen hat Licht auf die Flora und Fauna?
- tag und nachtaktive Tiere
- Sonnenblatt mit höherem Chlorophyllgehalt und mehrschichtigem Palisadengewebe und Schattenblatt mit größerer Blattoberfläche
Welche Auswirkungen hat der pH-Wert auf die Flora (und Fauna)?
- manche Pflanzen bevorzugen saure Böden
– kommen auf einem Boden viele Individuen vor so kann man rückschließen dass der pH-Wert des Bodens niedrig ist – Zeigerpflanze
Was sind Zeigerpflanzen?
Pflanzenarten mit geringen Toleranzen gegenüber Veränderungen ihrer Lebensbedingungen
Welche Zeigerpflanzen gibt es für hohen Stickstoffgehalt?
Leguminosen (Klee, Luzerne) leiben in Symbiose mit Knöllchenbakterien
Knöllchenbakterien sind in der lage Luftstickstoff in NH4+-Ionen umzuwandeln, die von den Pflanzen aufgenommen werden können
– die Pflanze liefert den Bakterien Glucose aus der Photosynthese
Was sind Zeigerorganismen?
Organismen welche eine geringe Toleranz gegenüber Veränderungen haben
Wie beeinflusst der Sauerstoffgehalt die Wasserqualität?
Zeigerorganismen für die Wasserqualität
Je sauberer das Wasser, desto höher ist der Sauerstoffgehalt, je nach O2-Gehalt kommen im Wasser andere Organismen vor (Saprobienindex)
Definition Präferendum
Wohlfühlbereich
Definition Pessima
überleben gerade noch möglich
Definition ökologische Potenz
Vorkommen sehr Wahrscheinlich
Definition stenopotent (stenök)
Individuen die eine schmale ökologische Potenz bezüglich eines Umweltfaktors besitzen
Definition eurypotent euryök
Indiviudem mit breiter ökologischer Potenz
Beispiel zur Erklärung von Eurypotent und Stenopotent
Gleichwarme sind bezüglich des Umweltfaktors Temperatur eurypotent (eurytherm) und Wechselwarme sind stenopotent (stenotherm)
Was ist das Minimumgesetz von Liebig
Die Höhe der einzelnen Balken symbolisiert den Gehalt an verschiedener Mineralstoffe. Der, der in der geringsten Konzentration vorkommt, bringt das Fass zum überlaufen – er ist der Faktor der das Pflanzenwachstum begrenzt
Was ist das Wirkungsgesetzt der Umweltfaktoren?
Von allen Umweltfaktoren, die in einem bestimmten Gebiet gegeben sind, ist derjenige der wachstumsbegrenzende Gaktor, der am weitesten vom Optimum entfernt ist
Welche Biotische Umweltfaktoren gibt es?
Nahrung, Konkurrenz
Welche Methoden gibt es um Nahrungsbeziehungen darzustellen?
Nahrungskette, Nahrungspyramide, Nahrungsnetz
Was sind Nachteile Nahrungsbeziehungen als Nahrungskette darzustellen?
- Allesfresser können nicht dargestellt werden
- Biomassenverluste durch Absterben von Organismen und Ausscheidungen können nicht dargestellt werden
Wer sind Produzenten?
Pflanzen, diese bilden auch die Nahrungsgrundlage
Welche Möglichkeit gibt es Räuber-Beute-Beziehung darzustellen?
Pfeildiagramme
Was bedeutet ein + bei einem Pfeildiagramm
je mehr … desto mehr…; oder je weniger … desto weniger…
Was bedeutet ein - in einem Pfeildiagramm?
je mehr … desto weniger…; oder je weniger … desto mehr…
Wie viele Gesetze von Volterra gibt es?
3
Was sind die Gesetze von Volterra?
- Die Populationsdichte von Beute und Räuber schwanken periodisch; die Maxima sind phasenverschoben
- Bei konstanten äußeren Bedingungen bleiben die Mittelwerte beider Populationen langfrisitg gleich.
- Wird durch einen äußeren Einfluss die Anzahl der Beute verringert, dann sinkt auch die Anzahl der Räuber. Die Beute erhohlt sich anschließend als erstes.
Wie wird Konkurrenz unterschieden?
zwischen intraspezifische Konkurrenz und interspezifische Konkurrenz
Was ist intraspezifische Konkurrenz?
zwischen Individuen einer Art (Lebensraum, Nahrung, Parnter)
Was ist interspezifische Konkurrenz?
Zwischen Individuen verschiedener Arten (Lebensraum, Nahrung)
Was sind die Folgen des Konkurrenzdrucks?
braucht zu viel Energie und muss entgegengewirkt werden
Wie wird dem Konkurrenzdruck entgegengewirkt?
Durch Konkurrenzausschlussprinzip und Konkurrenzvermeidung
Was bedeutet Konkurrenzausschlussgebiet?
Eine Art wird sich durchsetzen, die andere wird in dem betroffenem Gebiet aussterben
Was bedeutet Konkurrenzvermeidung?
Durch das Besetzen unterschiedlicher ökologischer Nischen können die konkurrierenden Arten in Koexistenz leben zB tag- und nachtaktiv, Fressen von frischer Beute und Aas
Was ist die Definition von ökologische Nische?
Summe aller abiotischen und biotischen Faktoren, die eine Art zum Überleben braucht
Was ist die physiologische Potenz?
Bereich eines Umweltfaktors in dem die Art theoretisch existieren kann
Was ist die ökologische Potenz?
Bereich eines Umweltfaktors in dem die Art tatsächlich existiert. (Konkurrenz wird berücksichtigt)
Was ist das autoökologisches Optimum?
Das Optimum bei dem zb Pflanzen ohne Konkurrenz am besten wachsen
Was ist das synökologisches Optimum?
Das Optimum bei dem Pflanzen wachsen mit Konkurrenz
Welche Faktoren gibt es die die Populationswachstum beeinflussen?
Dichteabhängige und Dichteunabhängige Faktoren
Welche dichteabhängige Faktoren gibt es die das Populationswachstum beeinflussen?
- Krankheitserreger
- Nahrung
- Räuber
- Konkurrenz
Welche dichteunabhängige Faktoren gibt welche das Populationswachstum beeinflussen?
- Klima (Niederschläge, Temperatur)
- Naturkatastrophen (Erdbeben)
Welche Strategien des Populationswachstums gibt es?
Stabile Populationen, labile Populationen und exponentielles Wachstum bei Bakterien
Wie werden die Stabilen Populationen noch genannt?
K-Strategen
Was sind Merkmale für eine Stabile Population? +bsp
Bsp:Vögel
- Geringe Anzahl an Nachkommen
- Betreiben Brutpflege
- Geringe Sterblichkeit der Nachkomme
—- Populationsdichte wird sich um einen festen Wert (Kapazität) einpendeln
Wie werden die Labilen Populationen noch bezeichnet?
R-Strategen
Was sind die Merkmale von Labilen Populationen? +bsp
Bsp: Frösche
- Hohe Anzahl an Nachkommen - Betreiben keine Brutpflege
- Hohe Sterblichkeit der Nachkommen
- —- starke Schwankungen der Populationsdichte
Wer ist alles am allgemeinen Stoffkreislauf im Ökosystem beteiligt?
Produzenten, Destruenten und Konsumenten
Was liefern die Produzenten den Konsumenten im allgemeinen Stoffkreislauf eines Ökosystems?
C6H12O6 (Nahrung), O2 (Fotosynthese)
Was liefern die Produzenten den Destruenten im allgemeinen Stoffkreislauf eines Ökosystems?
O2 (Fotosynthese), Biomasse
Was liefern die Konsumenten den Produzenten im allgemeinen Stoffkreislauf eines Ökosystems?
CO2 (Zellatmung)
Was liefern Konsumenten den Destruenten im allgemeinen Stoffkreislauf eines Ökosystems?
Biomasse (Leichen, Exkremente)
Was liefern die Destruente den Konsumenten im allgemeinen Stoffkreislauf eines Ökosystems?
Nahrung
Was liefern die Destruenten den Produzenten im allgemeinen Stoffkreislauf eines Ökosystems?
CO2 (Zellatmung, Gärung), Mineralstoffe
Wie funktioniert der Stickstoffkreislauf?
- Die Knöllchenbakterien binden N2 und machen daraus NH4+ (Ammonifikation)
- Die Produzenten liefern durchpflanzliches Protein dem Konsumenten (tierisches Protein) Nahrung
- Die Leichen und Exkremente der Produzenten und Konsumenten werden von den Destruenten zersetzt zu NH4+
- NH4+ wird von den Nitrosomonas durch Nitrifikation zu NO2-
_ NO2- wird von den Nitrobakter durch Nitrifikation zu NO3-
NO3- bietet Mineralstoffe und Düngung für die Produzenten - NO3- wird durch denitrifizierende Bakterien bei der Denitrifikation zu N2
- N2 wird bei Eletkrischer Entladung bei Gewittern zu NO3-
Wie funktioniert der Kohlenstoffkreislauf?
CO2 wird von Fotosynthese von Produzenten verbraucht, welche ebenfalls Zellatmung betreiben und so CO2 wieder herstellen.
Die Produzenten liefern den Konsumenten Nahrung. Die Konsumenten betreiben Zellatmung und geben so CO2 ab. Die Leichen und Exkremente der Produzenten und Konsmenten werden durch die Destrueneten zersetztz und mit Druck durch Bodenschichten zu fossilen Brennstoffen.
Durch Verbrennung fossiler Brennstoffe kommt wieder CO2 in die Luft
Welche Schichten hat das Wasser im Ökosystem See?
Nährschicht, Kompensationschicht, Zehrschicht
Wie wird die Nährschicht noch genannt?
Epilimnion
Wie wird die Kompensationsschicht noch genannt?
Metalimnion
Wie wird die Zehrschicht noch genannt?
Hypolimnion
Was sind die umstände in der Nährschicht eines Sees?
Gute Belichtung= Pflanzenwachstum, Konsumenten
Was sind die Umstände in der Kompensationschicht eines Sees ?
Fotosyntheserate entspricht der Zellatmungsrate
Was sind die Umstände der Zehrschicht eines Sees?
Kein Licht= Keine Pflanzen, Konsumenten und viele Destruenten
In was wird das Ökosystem See allgemein räumlich aufgeteilt?
In eine Freiwasserzone und Bodenzone (Uferzone, Tiefe Bodenzone)
Welche Bereiche am Seeufer gibt es?
Erlen-Weide-Zone, Schilfzone, Laichkrautzone, Schimmblattzone, Armleuchteralgenzone
Welche Veränderungen durchläuft der See im Frühling?
Vollzirkulation: Das Wasser der gesamten Sees besitzt eine Temperatur von 4°C. Es kommt zum Ausstauch des Wassers zwischen Nähr- und Zehrschicht. Dieser wird durch Stürme begünstigt.
Was ist die Dichteanomalie des WAssers?
Wasser besitzt bei 4°C die größte Dichte
Welche Veränderungen durchläuft der See im Sommer?
Sommerstagnation: Das Oberflächenwasser wärmt sich auf. In den tiefen Schichten beträgt die Temperatur immernoch 4°C deswegen keine Zirkulation und Wasser verarmt in der Zehrschicht an O2
Welche Veränderung durchläuft der See im Herbst?
Vollzirkulation: Oberflächenwasser kühlt sich ab deswegen hat das Wasser des gesamten Sees wieder 4°C wodurch Austausch zwischn Nähr - und Zehrschicht möglich wird
Wie veränder sich der See im Winter?
Winterstagnation: Oberflächenwasser kühlt sich auf unter 4°C ab und gefriert evtl weswegen kein Austusch zwischen Nähr- und Zehrschicht möglicht ist und die Zehrschicht verarmt an O2
Welche Arten von Seen gibt es bezüglich des Mineralstoffgehalts?
Oligotrophe See und Eutrophe Seen
Was sind Oligotrophe Seen?
- Mineralstoffarm
- wenige Produzenten
- breite Nährschicht da gute Sichttiefe weswegen Pflanzen auch weiter unten wachsen
- wenige Konsumenten
- wenige Destruenten da nur wenige Leichen und Exkremente
- Minerstoffgehalt bleibt gerin
= See ist im Gleichgewicht da das ganze Jahr über Leichen und Exkremnte aerob durch Zellatmung zerlegt werden
Was sind Eutrophe Seen?
-minerastoffreich
- viele Produzenten
- Sichttiefe nimmt ab wodruch die Nährschicht schmäler wird
- viele Konsumenten
- viele Destruenten
- Mineralstoffgehalt bleibt langfristig hoch
= In der Zehrschicht ist nicht mehr ausreichend O2 Vorhanden um alle Leiche und Exkremente aerob abzubauen
Unter anaeroben Bedingungen entstehen dann Faulgase wie Schwefelwasserstoff und Ammoniak
Wie ist der O2- Gehalt eines Oligotrophen Sees?
- konstant hoher O2 Gehalt in allen Schichten
- hohe Sichttiefe: Produzenten kommen auch noch in größeren Tiefen vor und produzieren dort O2 durch Fotosynthese
- wenige Konsumenten und Destruenten in der Zehrschicht — geringer O2-Verbrauch durch Zellatmung
Wie ist der CO2-Gehalt in einem Oligotrophen See?
- Geringer CO2-Gehalt in der NÄhrschicht da durch die Fotosynthese der Produzenten CO2 fixiert wird
- Mit zunehmender Tiefe steigt der CO2-Gehalt an, da in der Zehrschicht keine Pflanzen mehr vorkommen. Außerdem wird durch die Zellatmung der Konsumenten und Destruenten CO2 gebildet
Wie ist der NO3- -Gehalt in einem Oligotrophen See?
- Konstant geringer NO3- -Gehalt in allen Tiefen da im oligotrophen See der Mineralstoffgehalt gering ist — wenig Produzenten, Konsumenten, Biomasse und Destruente
Wie ist der PO4 3- -Gehalt in einem Oligotrophen See?
- Konstatn niedriger Gehalt in allen Tiefen
- PO4 3- -IOnen sind MIneralstoffe — mineralstoffarmes Gewässer
- im oligotrophen See kommen am Gewässergrund Fe 3+ -Ionen vor die mit den PO4 3+ -IOne eine schwerlöslichen NIederschlag bilden der sich am Grund Absetzt:
Fe 3+ + PO4 3- = FePO4 sinkt ab
— PO4 3- - Gehalt bleibt langfristig niedrig
Wie ist der SO4 3- -Gehalt eines Oligotrophen Sees?
konstant geringer Gehalt im gesamten See – Mineralstoff
Wie ist der O2-Gehalt eines Eutrophen Sees?
- Sauerstoff kommt nur in der Nährschicht vor da dort Produzenten leben die durch Fotosynthese O2-bildne
- kein Sauerstoff in der zehrschicht, da kaum Produzeten und viele Konsumenten und Destruenten vorkommen die durch Zellatmung O2 verbrauchen
Wie ist der CO2-Gehalt in einem Eutrophen See?
- geringer Gehalt in der Nährschicht , da Produzenten bei der Fotosynthese CO2 verbrauchen
- sehr hoher GEhalt in der Zherschicht da viele Konsumenten und Destruenten durch Zellatmung viel CO2 produzieren
Wie ist der NO3 - / NH4 + -Gehalt in einem Eutrophen See?
- In der Nährschicht rel hoher NO3- -Gehalt, der nach unten hin abnimmt. In der Zehrschicht kommen NH4 + -Ionen vor deren Gehalt nach unten hin absinkt
- insgesamt hoher Gehalt an Stickstoffbindungen da, mineralstoffreiches Gewässer dies liegen im aeroben Bereich als NO3- Ionen zu NH4+ -IOnen — bieldung von NH3 — Zellgift
Wie ist der PO4 3- -Gehalt in einem Eutrophen See?
Geringer gehalt in der NÄhrschicht da die Produzenten PO4 3- IOnen aufnhemen
-k IN der Zehrschicht steigt der Gehalt nahc unten immer weiter an, da dort keine Produzenten vorkommen
Außerdem werden die FE 3+ -Ionen die am Grund vorliegen unter anaeroben Bedingungen zu Fe 2+-IOnen reagiern . Da diese mjt PO4 3- -IOnen keine schwerlöslichen Niederschlag bilden können ist der PO4 3- GEhalt am Grund sehr hoch
Wie ist der SO4 2- / H2S - Gehalt eines Eutrophen Sees?
- Insgesamt hoher Gehalt an S-haltigen Verbindungen da mineralstoffreic
- in der Nährschicht liegen diese als SO4 2- -Ionen vor in der anaeroben Zehrschicht als H2S — Faulgas
Was sind Merkmale eines Hypertrophen Sees?
- Algenteppich – kein Licht — keine O2-Bildung durch Fotosynthese
- Viele tote Konsumenten, da O2-Mangel und faulgase
- Leichen werden anaerob zersetzt —- weitere faulgasbildung
Was ist ein Hypertropher See eigentlich?
ein umgekippter See
Welche Ursachen für die Eutrophierung eines Sees gibt es?
- Eingewaschene Düngemittel aus benachbarten Feldern
- Fütterung von teichvögel
- Einfallendes Laub
- Abwassereinleitung
Was sind Maßnahmen die man ergreifen kann um eine Eutrophierung eines Sees entgegen zu wirken?
- Entnahme von Biomasse
- Einpumpen von O2
- Ringkanalisation
- Keine bewirtschafteten Felder in Seenähe
- Fütterverbot für Teichvögel
Was passiert bie der Verlandung eines Ses?
Durch wiederholtes Umkippen, eines Sees, lagern sich mehr Sedimente am Grund ab. Dadurch wird der See immer kleiner bis schließlich ein Moor entsteht. Mit der Verlandung kommt es zu einer immer weiter Fortschreitenden Veränderung der Pflanzenarten, die dort wachsen (=Sukzession). Am Ende entsteht ein Bruchwald (Erlen und Weiden auf nassem Untergrund). Diese Endpflanzengesellschaft heißt Klimax.
Was ist der Fachbegriff für die Veränderung einer Artenzusammensetzung in einem Lebensruam?
Sukzession
Was ist ein Bruchwald?
Ein WAld welche unter WAsser steht mit Erlen und Weiden als Ergebnis der Verlandung eines Sees
Welche stufen der Abwassereinigung gibt es?
- Physikalische (mechansiche) Reinigungsstuge
- Biologische Reinigungsstufe
- chemische Reinigungsstufe
Was passiert in der Physikalischen REinigungsstufe?
entfernung grober verungreinigungen durch Rechen, Sandfang und Ölabscheider
Was passiert in der Biologischen Reinigungsstufe?
Belebungungsbecken: Aerobe Verhältnisse
Mikroorganismen die Abfallstoffe abbauen und dadurch einen Schlamm bilden
Dieser wird zum Teil entfernt und zum Faulturm gebracht. Er wird jedoch wegen der enthaltenen Mikroorganismen nicht vollständig entfernt.
Zu den Mikroorganismen zählen auch die nitrifizierenden Bakterien (Nitrosomonas, Nitrobakter), die NH4 + -ionen in NO3- -Ionen und schließlicj NO3- -Ionen umwandeln
Denitrifikationsbecken: Anaerobe Bedingungen
— Denitrifizierende Bakterien wandeln die NO3- -Ionen in N2 um der in die Luft entweicht
Was passiert in der chemischen Reinigungsstufe?
Durch Zusatz von FeCl3 werden PO4 3- -Ionen entfernt. Die Fe 3+ -Ionen bilden Niederschlag der sich absetzt.
Fe 3+ + PO4 3- —– FePO4 (Pfeilnach unten weils absinkt)
Durch Entfernen des Niederschalg werden auch die PO4 3- -Ionen entfernt.
