VL 1 Teil 2 Flashcards
Erläutere das Prinzip des maximalen Dauerertrages.
langfristige nachhaltige Nutzung wünscht sich maximalen Dauerertrag:
* Konzept des logistischen Populationswachstums:
o Bsp.: Tierpopulation wächst ohne Nutzung (d.h. Ressourcenentnahme durch Menschen):
sigmoidaler Verlauf bis an Kapazitätsgrenze K
o K bedingt durch dichteabhängige Umweltfaktoren (z.B. Nahrungsmenge) –> Begrenzung
- Wachstumsrate dN/dt (= Veränderung der Populationsgröße mit der Zeit)
–> Parabelform - Ertrag = Gesamtzahl der pro Turnus produzierten Individuen
o gering wenn Population klein (links in Parabel) bzw. wenn Population sich Kapazitätsgrenze nähert (rechts in Parabel)
o Wachstum am höchsten bei mittlerer Populationsdichte - für Optimierung des Ertrags nur so viele Individuen entnehmen, damit Population bei mittlerer Dichte bleibt
- dadurch wird maximalen Dauerertrag MSY = K/2 erreicht
Welcher Kenntnisse der Ressource bedarf es, um eine nachhaltige Nutzung zu gewährleisten?
- Populationsdynamik (z.B. Altersstruktur)
- abiotische Faktoren (Umwelteinflüsse & Kapazitätsgrenze K)
- biotische Interaktionen (z.B. Konkurrenz)
Zusammengefasst:
ökosystemarer Ansatz ist erforderlich, da jede Art Bestandteil des Ökosystems ist und hier ökologische Funktionen erfüllt (
Voraussetzung hierfür ist, dass man die
Struktur und Funktion der Ökosysteme kennt)
Was sind die Ursachen des gegenwärtigen Artensterbens?
- Hauptursache: Rückgang geeigneter Habitate als typischer Standort von Pflanzen und Tieren
- Fragmentierung von Habitaten
o z.B. in Rodungsgebieten im Amazonasbecken oder auch in gemäßigten Breiten durch Straßen oder landwirtschaftliche Nutzung
o Habitate sind entweder nicht mehr zusammenhängend oder über ein weites Gebiet kleinparzellig verstreut. Auch dies hat stark negative Auswirkungen auf Diversität. - Verdrängung durch (oft vom Menschen eingeschleppte) invasive Arten (in Hinblick auf lokale Artenvielfalt)
o z.B. Robinie die aus Nordamerika nach Europa gebracht wurde wegen Trockenresistenz - Hybridisierung durch Verschmelzen mit Schwesterarten
o Beispiel Arktis: schwindendes Meereis begünstigt Kontakt zwischen Populationen –> Kreuzung ehemals getrennter Arten wie Eisbär und Grizzly
Warum stehen tropische Regionen besonders stark im Brennpunkt der Eingriffe des Menschen in die Natur?
- überdurchschnitllichen Artenreichtums
- besonders stark wachsenden Bevölkerung
- schnellen wirtschaftichen Entwicklung
- Bsp.: Madagaskar verlor 90% der urspr. Waldfläche
Was ist der Minimallebensraum (MDA) und wie lässt er sich bestimmen?
- Lebensraum der minimal notwendig ist um Population dauerhaft zu erhalten
- abhängig von der Körpergröße und dem Lebensformtyp (z.B. Ernährung) des Tieres
- Körpergröße wirkt vor allem innerhalb einer funktionellen Gruppe (kleine & große Herbivore)
- der Lebensformtyp wirkt vor allem zwischen funktionellen Gruppen (Herbivore & Carnivore)
- Aktionsradius (Individuen, Familienverbände, Kolonien)
o nimmt mit der Körpergröße zu
o abhängig vom Lebensformtyp - Flächenbedarf x Individuendichte = MDA
Was ist die minimale überlebensfähige Populationsgröße (MVP)?
- Mindestzahl an Individuen, welche das langfristige Überleben einer Art sichert, trotz
vorhersehbarer negativer Auswirkungen und Begrenzungen durch Umwelt - bei Wirbeltieren ca. 100 Individuen, bei Invertebraten ca. 1000
- Ursachen sind u.a. Habitatstruktur (Fragmentierung) und Zu- und Abwanderung
- Wichtig ist Bestehen von „Quellpopulationen“, welche über Korridore mit Subpopulationen verbunden sind
- Auslöschen Quellpopulation führt zum Aussterben aller Populationen
Was sind Grünbrücken und welche Voraussetzungen haben sie?
- Ein wichtiges Instrument zur Verminderung der Effekte der Fragmentierung
- dienen wildlebenden Tieren als Hilfsmittel um stark frequentierte Verkehrswege wie
Autobahnen und Bahntrassen gefahrlos zu queren - verbinden Lebensräume, ein Mittel die Landschaftszerschneidung abzumildern
- Voraussetzungen für Nutzung von Wildbrücken durch Tiere sind:
o Mindestbreite 50 m (Kleintierbrücken - wenige Meter)
o Lage an bekannten Wildwechseln
o Sicht auf Verkehr abgeschirmt
o Fläche der Brücke mit Bepflanzungen
Was sind Fischpässe?
- Langdistanzwanderfische (z.B. Meerforelle, Meerneunauge, Lachs) werden in einen
künstlichen Wasserlauf gelockt - Hierzu nutzt man das typische Verhalten der Fische, nämlich gegen den Strom zu
schwimmen - Nach jeder Stufe kann der Fisch sich im darüber gelegenen Becken ausruhen
Wie bezeichnet man einheimische Pflanzenarten? Wie bezeichnet man durch den Menschen
etablierte, wildwachsende Pflanzenarten?
- Apophyten, auch indigene Pflanzenarten
- im Gegensatz zu advenMven Pflanzenarten, gegliedert in:
o Archäophyten (vor 1492 eingebürgert)
o Neophyten (nach der Entdeckung Amerikas verbreitet)
Was muss man zum Erhalt von Arten bzw. zum Erhalt von Lebensräumen vs. zum Erhalt von
Lebensgemeinschaften berücksichtigen?
- zum Erhalt von Arten bzw. spezifischen Populationen:
o MVP und MDA sowie haben Ansprüche ans Habitat - zum Erhalt von Lebensräumen & ganzen Lebensgemeinschagten:
o nicht auf spezifische Ansprüche einzelner Spezies konzentrieren
o Wechselbeziehungen der Arten untereinander berücksichtigen
o Zusammenhang zwischen Topographie, Geomorphologie und abiotischer Umwelt miteinbeziehen
o Wechselwirkung zwischen Flächengröße und Artenvielfalt
Was ist die SLOSS Problematik?
- “single large or several small”
- sollten für Schutzgebiete ein großes die mehrere kleinen Gebiete ausgewiesen werden?
- 1 große Fläche
o in großem Gebiet können ausreichende Anzahl großer & seltener Arten erhalten
o insbesondere Spitzenräuber brauchen ausreichende MDA für langfristige Bestandserhaltung - ABER: Artenarealkurve verläuft sigmoid! –> ab bestimmter Flächengröße nimmt Artenzahl nur noch langsam zu
- viele kleine Flächen
o zum Erhalt weiterer Arten müssen Gebiete in Nähe erschlossen werden, d.h.
viele kleine Flächen
o Netzwerk schaft hohe Habitatvielfalt –> Langfristige Bewahrung der Artenvielfalt
o Verbindung über Korridore (Quellpopulationen, Gentransfer)
o besserer Schutz gegen Naturkatastrophen, Krankheiten, invasive Arten
Welche Ursachen hat die Erhöhung der CO2-Konzentration in der Atmosphäre?
- Verbrennung fossiler Energieträger
- Abholzung von Wäldern (insbesondere Brandrodung) –> größter Teil der oberirdischen
Biomasse wird zu CO2 verbrannt - veränderte Landnutzung
Welche kurzfristigen Effekte hat eine erhöhte CO2-Konzentration?
direkte, kurzfristige Effekte:
* Steigerung der Photosyntheserate –> da mit mehr CO2 in Luft Diffusionsrate ins Blattinnere steigt
* Verringerung der Transpiration (durch längeres Schließen der Stomata weniger Wasserverlust)
- größte positive Response bei C3 Pflanzen, da ihr Photosynthese-Schlüsselenzym (RUBISCO) bei erhöhter CO2-Konzentration Substrat besser nutzen kann
- unterschiedliche Effekte auf die Nettoprimärproduktion (NPP) bei funktoonellen Gruppen der Pflanzen
–> allgemein Vergrößerung der Produktivität terrestrischer Ökosysteme
Welche langfristigen Effekte hat eine erhöhte CO2-Konzentration?
- kurzfrisMge Zunahme aber langfrisMge Abnahme des Phytomassezuwachs mit der Zeit
- Gründe sind u.a.:
o Verringerung der KonzentraMon des Schlüsselenzyms der Photosynthese (RUBISCO)
o Pflanze bildet weniger Spaltöffnungen –> verringerter Wasserverlust, aber reduzierte Wachstumsrate
Einfluss auf Phytomassezuwachs abhängig von: - Wasser- und Nährstoffversorgung im Ökosystem
- Einfluss von Zersetzungsprozessen und Nährsto`reislauf
- CO2 KonzentraMon der Atmosphäre sekundär
Wie beeinflusst der Klimawandel direkt und indirekt die menschliche Gesundheit?
- direkte Effekte: Hitzestress, Herz-Kreislauf und Atemwegserkrankungen –> Haupgodesursachen bei Hitzeperioden
- indirekte Effekte z.B. AnsMeg Verbreitung und Übertragung von InfekMonskrankheiten