Ökologische Nische Flashcards
Minimumgesetz, Liebig
„Die relative Wirkung eines Faktors ist umso größer, je mehr sich dieser an den anderen Faktoren gegenüber im Minimum befindet.“ -> Wachstum begrenzt durch die knappste Ressource -> wichtiger Grundsatz der Düngung
Toleranzgesetz, Shelford
Erweiterung des Minimumgesetzes „Nicht nur zu wenig, auch zu viel eines Faktors hat die gleiche entscheidende (lebensbegrenzende) Wirkung.“
Ökologische Potenz
genetisch bedingte Reaktion auf exogene Faktoren Reaktionsbreite (Toleranz) einer Art gegenüber einem bestimmten Umweltfaktor
Stenotypen: Oligo-, Meso-, und Polytypen
Homoiotyp: gleichbleibende Bedingungen notwendig
Poikilotyp: angepasst an wechselnde Umweltbedingungen, wie im Gezeitenbereich
weiter Toleranzbereich = euryök, Organismus gegenüber vielen Faktoren euryök, so ist er weit verbreitet
Wirkungsgesetz, Thienemann
Erweiterung der ökologischen Potenz „Die Zusammensetzung einer Lebensgemeinschaft nach Art und Zahl wird durch denjenigen Umweltfaktor bestimmt, der sich am meisten dem Pessimismus nähert.“
Ökologische Existenz
Präsenz unter Einschluss exogener Faktoren
Opponenz
antagonistische Wirken der Widersacher (Räuber, Parasiten, Krankheitserreger) auf ihre Beute- oder Wirtspopulation -> reduziert die ökologische Potenz einer Art
Synergismus
Zusammenwirken von Arten mit einem daraus resultierenden gemeinsamen Nutzen (z.B. Symbiosen) -> erhöht ökologische Potenz
fundamentale ökologische Potenz
Fähigkeit eines Organismus/Population im Intensitätsspektrum abiotischer Faktoren zu wachsen = Potenz in Reinkultur
reale ökologische Potenz
Fähigkeit im Intensitätsspektrum abiotischer und biotischer Faktoren innerhalb einer Biozönose zu wachsen
eingeschränkt durch Konkurrenten
negativ beeinflusst durch Opponenten
erweitert durch Synergien
Habitatnische
= Adresse einer Art
konkreter Raumabschnitt, den eine Art besiedeln kann
trophische Nische
= Beruf einer Art
Stellung einer Art im Ökosystem
fundamentale Nische
= fundamentale ökologische Potenz
N-dimensionaler Raum als Bereich ökologischer Faktoren (Ressourcen und Umweltbedingungen), innerhalb deren eine Art existieren kann
realisierte Nische
= reale ökologische Potenz
Teil der fundamentalen Nische, der unter Berücksichtigung der biotischen Faktoren (Konkurrenz, Prädatoren…) übrigbleibt = tatsächlicher Lebensraum
allopatrische Nischentrennung
nicht-überschneiden
räumliche Trennung der Verbreitungsgebiete von Arten
unterschiedlicher Raum im Habitat oder geographisch getrennt Bsp.: Schnabelbreiten bei Darwinfinken)
sympatrische Nischentrennung
nebeneinander vorkommen im selben Raum oder Gebiet
Auftrennung entlang eines Gradienten eines Umweltfaktors
Bsp.: Wildkatzen mit unterschiedlichen Zahngrößen erlegen unterschiedliche Beute
Überleben gesichert durch physikalisch-chemische Umweltbedingungen
SÄUREGRAD
steuert Löslichkeit anorganischer Komponenten
beeinflusst Stoffwechselleistungen
Versauerung starke Auswirkungen
Eurypotent: pH 3-7, wie Algen, Krebse
Stenopotent: kleiner pH, wie Egel, Schnecken, Fisch
Überleben gesichert durch physikalisch-chemische Umweltbedingungen
SALZGEHALT
isoosmotische Umwelt: marin, für meisten Wirbellose, ionale Zusammensetzung verschieden
hypoosmotisch: Süßwasser für alle Organismen
hyperosmotisch: Meer, Gezeitentümpel, Salzseen, viele Wirbeltiere außer Knorpelfische
Überleben gesichert durch physikalisch-chemische Umweltbedingungen
TEMPERATUR
höhere Organismen: -10 bis +50 °C
RGT-Regel gilt
metabolische Aktivität tempabhängig, PS nicht -> globale Auswirkung auf Primärproduktion und Abbau organischer Substanzen
Temp.adaption bei Homoiothermie:
Speicherung der Körperwärme (Kamel, Gazelle)
Gefrierpunktsenkung (Alkohole)
Wärmeaustausch (Gegenstromprinzip, Wolf, Spießbock)
Überleben gesichert durch Ressourcen
RAUM
essenziell für alle sessilen Organismen
Besiedlung von Lebensräumen durch mobile Larvenstadien, asexuelle Vermehrung
Überleben gesichert durch Ressourcen
LICHT
in aquatischen Lebensräumen zentrale Steuergröße
limitierend für NPP
Überleben gesichert durch Ressourcen
SAUERSTOFF UND CO”
meist scharfe Linie zwischen oxischen und anoxischen Lebensgemeinschaften
nur wenige Organismen fakultativ aerob
O2 verfügbar in Fließgewässern
Überleben gesichert durch Ressourcen
MINERALISCHE NÄHRSTOFFE
K, Ca, Mg
N: dominierend limitierend für terrestrische Mikroorganismen und Vegetation
P: dominierend limitierend für aquatische –„-
Überleben gesichert durch Ressourcen
NAHRUNG
Qualität: Tiere -> Pflanzen -> Detritus
Assimilationseffizienz (wie viel Energie kann aus Nahrung heraus assimiliert werden): Zoophage -> Phytophage -> Saprophage
Kompensationsfraß: wenn wenig Protein, muss Tier viel fressen um Bedarf zu decken
warum gibt es überhaupt ökologische Nischen und wodurch werden sie bestimmt
Umweltfaktoren begrenzen Lebensbereich von Arten
Interaktion von Organismen geschehen über gemeinsame Nutzung von Ressource
limitierende Faktoren bestimmen die Überlebenschance
bestimmt durch 3 Umweltfaktoren:
Temperatur
Feuchtigkeit
Nahrungsgröße
Interspezifische Konkurrenz und Nischenüberlappung
2 Arten bewohnen getrennte Nischen -> keine Interaktion
2 Arten in überlappenden Nischen -> Konkurrenz um Ressourcen und Nischenneigung -> realistische Nische für Beide kleiner
Kompromisse:
- Nischenentleerung -> Verdrängung einer Art
- Nischenentflechtung -> Ausweichen auf andere Ressourcen
=> Arten besetzen oft nicht den Teil der fundamentalen Nische, welcher optimal für Wachstum, Vermehrung und Fitness ist
ökologisch identische Arten können nicht koexistieren
unterlegende Konkurrent wird ausgeschlossen oder
Konkurrenz wird vermieden
weitere Bedingungen für Koexistenz
VARIABILITÄT
mit einer Periodenlänge von einigen Generationszeiten kann dem Ausschluss unterlegener Konkurrenten wirksam zuvorkommen
weitere Bedingungen für Koexistenz
RESSOURCENPULSE
ermöglichen es Arten mit hohen maximalen Reproduktionsraten einem Ausschluss durch überlegene Konkurrenten zu entgehen
weitere Bedingungen für Koexistenz
INTERMEDIATE DISTURBANCE HYPOTHESE
Conell, 1978
Artendiversität ist in solchen Habitaten am höchsten, welche eine moderate Störung erfahren und so die Koexistenz früherer und späterer Sukzessionsstadien ermöglichen
weitere Bedingungen für Koexistenz
SUKZESSION BEI PFLANZEN
zu Beginn nur Pionierarten
im Laufe der Zeit kommen Arten hinzu
Abnahme Artenzahl im Klimaxstadium
Diversität am höchsten bei mittlerer Störung