resourcen für organismen Flashcards
Was besagt das Liebigsche Minimumgesetz?
Mangelt es an nur einem der Nährstoffe oder Resourcen, die eine Pflanze benötigt, wirkt sich das auch wachstumshemmend auf die Pflanze auf, wenn alle anderen Nährstoffe im Überfluss verfügbar sind - die knappste Ressource schränkt das Wachstum ein
Welche Arten von Resourcen gibt es?
Nahrungsressourcen: Quelle für die Stoffe, aus denen die Körper der Organismen bestehen
Energieressourcen: Quelle für die Energie, die Organismen für ihre Aktivitäten benötigen
Raumressourcen: Orte, an denen sich die Lebenszyklen der Organismen abspielen
Was ist die wesentliche Energieressource für autotrophe Organismen?
Licht
Was ist die wesentliche Energieressource für heterotrophe Organismen?
Energie aus der Nahrung
Durch welche Prozesse wird Wasser abgegeben?
- Evaporation (Verdunstung von feuchen Oberflächen)
- Transpiration (Verdunstung aus Blättern von Pflanzen)
- Guttation (Abgabe in flüssiger Form durch bestimmte Zellen
Was sind die potentielle und reale Evapotranspiration?
Evapotranspiration: gesamtes Verdunstungswasser über eine Landfläche
potentielle Evapotranspiration: Menge an Wasser, die maximal verdunsten kann
Was ist die Turgeszenz?
Die höchste Stoffwechseleffizienz bei höchster aufgenommener Wassermenge (Blattzellen)
Was ist die Welke?
- reversibeler Grenzzustand
- tritt bei geringem Wassergehalt ein, wenn der Tugor sinkt
- Reduktion der Photosynthese, da Aufnahme von CO2 nur über feuchte Zellen erfolgt
Was besagt die Kohäsionstheorie?
Der Transpirationssog ist nur durch die Kohäsion von Wassermolekülen (durch Wasserstoffbrücken) möglich. Durch die Adhäsion der Wassermoleküle an den Xylemwänden entstehen starke Kapillarkräfte
Wie wirkt sich der Wassertransport auf die Größe von Bäumen aus?
- Wasser muss gegen die Schwerkraft nach oben gesogen werden, Saftdruck nimmt mit zunehmender Höhe ab
- Geringe Wasserversorgung sorgt für schlechte Photosyntheseleistung (sorgt auch für kleinere Blätter an der Spitze)
Wie viel Wasser transpiriert eine einzelne Pflanze? Wie viel auf eine Landfläche gerechnet?
- Pflanzen transpirieren 98% des Wassers
- 70% des Verdunstungswassers einer Landfläche stammt aus der Transpiration
Wie wird der Wasserhaushalt eines Ökosystems berechnet?
Wasserhaushaltsgleichung: N = E + Tr + I +A + dB
N: Niederschlagssumme
E: Evaporation von der Bodenoberfläche
Tr: Transpiration der Pflanzen
I: Interzeptionsverlust (Benetzungswasser; verdunstet)
A: Abfluss
dB: Änderung des Bodefeuchtevorrats
Was ist das Bowen-Verhältnis?
β (K/V)
Verhältnis aus Wärmekonvektion (K) und Verdunstung (V)
Wie unterscheidet sich das Bowen-Verhältnis bei geschlossenen Pflanzendecken und bei versiegelten Systemen?
Pflanzendecke: < 1 (40% Wärmekonvektion sorgt für kühlere Luft)
Versiegelt: > 1 (93% Wärmekonvektion sorgt für wärmere Luft)
Welche Ursachen gibt es bei Pflanzen für Trockenstress?
- Hohe Temperatur (mehr Transpiration)
- Lufttrockenheit (mehr Transpiration)
- Bodentrockenheit (schlechte Wasserverfügbarkeit)
- Behinderung der Wasseraufnahme
- Osmolytische Wasserbindung in Salzböden (schlechte Wasserverfügbarkeit)
Wie reagieren Pflanzen auf Trockenstress?
- Stomata schließen (aktiv; bei geringer Luft- oder Bodenfeuchtigkeit)
- Welke (passiver Stomataschluss; bei Tugorverlust)
- Biomasseallokationsänderung (stärkeres Wurzelwachstum)
Wie reagieren Pflanzenpopulationen auf Trockenstress?
Tod einzelner Pflanzen
Wie reagieren Artengemeinschaften auf Trockenstress?
Ansiedelung von trockenheitsresistenten Arten
Was ist die Anhydrobiose?
Fähigkeit, nahezu vollständige
Austrocknung zu überdauern und nach Wiederzufuhr von Wasser die ursprünglichen Lebensfunktionen wieder aufzunehmen
Was sind typische Lebensräume von poikilohydrischen Tieren?
- Ephemere Gewässer
- Böden
- Poikilohydrische Pflanzen
Welche Eigenschaft ist für poikilohydrische Tiere besonders wichtig?
sie sind sehr klein
Was sind homoiohydrische Tiere?
Tiere, die ihren Wasserhaushalt selbst regulieren
Welche Anpassungen haben homoiohydrische Tiere unternommen?
- dirkete oder indirekte Wasseraufnahme
- nach innen versenkte Atmungsorgane
- Verdunstungsschutz durch Haut, Schuppen, Fell, etc.
- Verhalten (Bewegung an feuchtere Standorte)
- Rückresorption von Wasser
- Trockenresistente Lebensstadien
- Veratmen von Fetten
Welche Ressourcen werden über den Boden vermittelt?
- Wasser
- Makronährstoffe (Stickstoff, Phosphor, Kalium, Schwefel, Magnesium, Calcium)
- Mikronährstoffe (Eisen, Mangan, Molybdän, Kupfer, Bor, Zink, Nickel, Chlor)
Wovon hängt der Nährstoff- und Wassergehalt des Bodes ab?
- Chemische Zusammensetzung des Ausgangsgesteins
- Verwitterungsgrad des Ausgangsgesteins
Nach welchen Kriterien werden Böden eingeteilt?
- Korngrößenverteilung
- Mineralien
- pH-Wert
- Nährstoffgehalt
Welche Bodentypen entstehen aus den Muttergesteinen?
- Silikatgestein: saure Böden
- Kalk: basische Böden
- Serpentin, Olivin, etc: ultrabasische Böden
Welchen Einfluss hat die Temperatur auf die Geschwindigkeit von auf- und abbauenden Prozessen?
in warmen temperaturen verlaufen abbauende Prozesse rascher als aufbauende
Wieso machen Tonminerale und Humus Böden besonders fruchtbar?
- Oberflächen von Tonmineralen und Humus sind primär negativ geladen
- Pflanzen geben über ihre Wurzeln Protonen ab und tauschen sie gegen an Tonminerale gebundene Kationen
Wie nehmen Pflanzen den Luftstickstoff auf?
Mikroorganismen fixieren in Symbiose mit Pflanzen elementaren Luftstickstoff, den die Pflanzen dann aufnehmen
Wieso ist Stickstoff das primär limitierende Element für Landpflanzen?
- muss fixiert und angereichert werden, damit Pflanzen ihn nutzen können
- wird schnell aus Böden ausgewaschen
