VL 3: Konvergenz und Biogeographische Ökologie Flashcards
1
Q
Konvergenz und biogeographische Ökologie
A
- Biozönosen: geliche Umweltbedingungnen→Entwicklung ähnlicher Merkmale
- auf Artbasis → Konvergenz
- Level eines Ökosystems → biogeographhische Ökologie
2
Q
Konvergenz
A
- Konvergente Evolution, Prallelismus
- Entwicklung ähnlicher Merkmale bei NICHT miteinander verwandten Arten
- im Laufe der Evolution durc Anpassung an eine ähnlice Funktion und ähnliche Umweltbedingungen ausgebildet
3
Q
Analogie
A
- Ähnlichkeit in Form und Funktion (Körperstrukturen, Organe, Stoffwechselwege, Verhaltensweisen)
- konvergente Entwicklung aufgrund gleichher Selektionsfaktoren
- bei ähnlicher Funktion –> konvergentes Merkmal
4
Q
Homologie
A
- Übereinstimmung aufgrund gemeinsamen evolutionären Ursprungs
- Oft unterschiedliche Funktion
5
Q
Analog vs. homolog
A
6
Q
Paradebeispiel für Konvergenz: Wolf und Beutewolf
A
- beide Arten geographisch getrennt
- Wolf: Alte Welt, Nordamerika
- Beutelwolf (Tasmanischer Tiger: Australien)
- Vorfahren stammesgeschichtlich getrennt
- Entwicklung Raubtier mit Ähnlichkeitnn in Proportionen und Ausbildung
- Schädel: typ. Raubtiergebiss, kleine Schneidezähne, große, gebognene eckzähne
7
Q
Konvergenz durch geographische Trennung –> allopatrische Arten
A
- vollständige räumliche Trennung der Verbreitungsgebiete von Arten
- Begegnung und Kreuzung sind durch geographische Isolation ausgeschlossen
- Beispiel: Plazenta- und Beuteltiere
- Beuteltiere ursprünglich in Nordamerika
- Abspaltung Australien durch Kontinentaldrifr
- Beuteltiere ohne Konkurrent
8
Q
Konvergenz: Hochleistungsschwimmer
A
- Körperform hydrodynamisch an Wasser angepasst
- langer schlanker Körper
- ähnliche Flossenposition, und -form
- glatte Körperoberfläche mit Shcuppen
- rezente Schwimmer –> sympatrische Arten
- im selben geographischen Gebiet
- gemeinsam vorkommende Populationen
- überlappende Verbreitungsgebiete
9
Q
Konvergenz: Dornen
A
- morpholog. Anpassung an heißen, trockenen Standorten
- Sonnenblätter Schattenblätter
- Blätter odere Seitenäste, zu Dornen umgewandelz
- Dornen
- reduktion Transpiration
- Ähnlichkeit in Form unf Funktion bei nicht verwandten Arten
10
Q
Konvergenz: Sukkulenz
A
- bei Kakteen und Euphorbioaceen
- generelle Adaptation
- dicker Stamm, speiichert viel Wasser
- Stauchung zur Kugel
- größtes Volumen bei geringster Oberfläche
- deutl. Reduktion Verdunstung
*
11
Q
Homologie wasserlebender Tiere
A
- Gliedmaßen Fische, Schildkröten, Wale, Pinguine
- Abwandlung eines Grundbauplans einer fünfgiedrigen Extremität
12
Q
Zusammenfassung Konvergen und Analogie
A
Konvergenz
- evolutive Anpassung an ähnliche Umweltbedingungen
- Organismen unterschiedlicher taxonomischer Herkunft
- Merkmale lassen sich auf Funktion zurückführen
Analogie
- funktionsgleiche Organe ohne Verwandtschaftsbeziehungen
- Entstehen durch konvergeten Selektionsdruck
- gleiche Entwicklungskorridore
- Rückschlüsse auf Umweltbedingungen und Lebensweise
- überlappende ökologische Nischen
13
Q
Konvergenz auf Ökosystemen
A
- Konvergenz auf Systemebene möglich
- terrestrische Ökosysteme reflektieren Anpassungen an dominante pflanzlice Lebensform
- Pflanzen,w elche dem Ökosystem den Charakter geben
14
Q
Pflanzenformationen
A
- Kategorien für Pflanzen mit physiognomisch ähnlichem Erscheinluungsbild
- dominierende Gestalttypen der Vegetationszone
15
Q
Biom
A
- Großlebensraum der Biosphäre
- Abgrenzung Pflanzenformationen herangezogen
- Landschaftszonen, die klimaazonentypisch sind: Zonobiome
16
Q
Einteilung der Zonobiome
A
- erfolgt nach Pflanzenformation
- bei gegebenem Makroklima als Endstadium der Vegetationsentwicklung
17
Q
Zonobiom-Gliederung nach Walter
A
- tropischer Regenwald
- tropisch-subtropische Regenzeitwälder und Savannen
- heiße Halbwüsten und Wüsten
- mediteranoide warmtemperate Hartlaubwälder
- warmtemperate immergrüne Lorbeerwälder
- kühltemperate Laub abwerfende Wälder
- winterkalte Steppen, Halbwüsten und Wüsten
- winterkalte Nadelwaldgebiete (Taiga)
- Tundren und polare Wüsten
18
Q
Übergangszonen Zonobiome
A
- diverse Übergangszonen
- Grenzen meist nicht eindeutig
- grenzbestimmende Faktoren
- Makro- und Lokalklima
- Bodenrelief
- Bodenbeschaffenheit
- dynamische Prozesse (Feuer, Störungen)
19
Q
Muster terrestrischer Biome in Beziehung zu Temperatur un Feuchtigkeit
A
- je geringer T, desto geringer N und umgekehrt
- allgmeine Gestzmäßigkeit: Anzahl vorkommende Biome nimmt mit T ab
- spiegelt ungünstige Umgebungsbedingungen wider
- Niederschlag auch als limitierender Faktor
20
Q
Niederschlagsverteilung auf der Erde
A
Globale Jahresniederschlagsmengen werden hauütsächlich bestimmt von Temperatur, Wind und Meeresströmungen
- Peaks in mittleren Breiten (Mitteleuropa, Ostküste USA) durch Windgürtel fallende bzw. steigende Luftmassen verursacht
21
Q
Regionale Muster: Windschatten
A
- Luft auf Luv Seite warm und feucht
- auf Lee Seite kalt und trocken
→ Vegetation (Pflanzenformation) extrem unterschiedlich
22
Q
Makroklima und Zonobiome: Nordamerika
A
Ost-West-Gradient
- N dominierender Faktor
- Regen kommt nicht über Rocky Mountains
- Laubwald > Prärie > Wüste
Süd-Nord-Gradient
- T dominierender Faktor
- Tropen > Taiga > Tundra (baumlose Weite)
26
Q
Lebensformtypen der Pflanzen und Biome
A
- Ökosysteme mit warmem, feuchten Klima und ohne distinkte Jahreszeiten
- breitblättrige, immergrüne Bäume =>
- tropischer/subtropischer Regenwald
- Trockeneres Klima sowie Jahreszeiten
- laubabwerfende Bäume =>
- tropische Wälder mit Jahrezeit, Wälder gemäßigter Breiten
- Bedingungen noch trockener
- Größe und Dichte der Bäume nimmt ab =>
- Taiga (Coniferen)
- Noch weniger Niederschlag
- wenig/keine Bäume, dafür Gräser und Büsch =>
- Savanne, Steppe, Tundra
- Kaum Niederschlag
- kaum Vegetation =>
- Wüste
27
Q
Legende für Klimadiagramme
A
28
Q
Charakteristika der Zonobiome
A
29
Q
Tropische Regenwälder
A
- charakterisieren die Äquatorzone
- zwischen nördlichem und südlichem Wendekreis
- Temperaturschwankungen im Monat nicht mehr al 5°C
- Regenfall täglich (min 60 mm/Monat)
- Tagesklima = Temp. schwankt zwischen Tag und Nacht
- Tieflandregenwald: humide Tieflagen, v. Meereshöhe bis ca. 1200 m
- Bergregenwald: ab 800 m submontane, ab 1500 m montane Stufe
30
Q
Stockwerkaufbau
A
- Emergenten, 45 m hohe Einzelbäume
- Baumkronenschicht 30 m hoch, geschlossenes Blätterdach
- niedrige Baumschicht, 20 m och, Temperaturunterschiede, Wind zieht durch –> Temperatur und Wind ändert sich -> dadurch hohe Biodiversität
- Strauhschicht
- Bodenschicht
31
Q
Savannen
A
halbtrockene ropisce Regionen mit Regenzeit
- sind durch Feuer geprägt
- Vegetationstypen umfassen offene Grassavanne bis hin zum Savannenwald
- generelle Gemeinsamkeiten
- immer Grasdecke
- häufiges Auftreten von Feuern
- Länge Trockenzeit bestimmt Art von Savanne
- 3-5 Monate = Feuchtsavanne
- 6-7 Monate = Trockensavanne
- 8-10 Monate = Dornensavanne
32
Q
Savannentypen
A
33
Q
Ausprägungen der Savannenvegetation
A
- Savannenvegetationstyp spiegelt Klimaverhältnisse wider
- Ton + Trocken: Grassavanne
- mittlere Ausprägung: Dornsavanne
- Sand + ausreichend Regen: Baumsavanne
35
Q
Wüsten und Halbwüsten
A
- große Ökosystemvielfalt
- zwischen 15. und 30. Breitengrad
- meisten auf der NHK: Sahara, arabische Halbinsel, Zentralasien
- winterkalte Wüsten: Strauchwüsten
- heiße Wüsten
39
Q
Hartlaubwälder und Gebüschformationen
A
- mediterranem, warmtemperiertem Klime
- charakterisiert durch sommerlicher Trockenheit und kühle feuchte Winter
- Westküsten der Koninente
- Chaparral (Noramerika)
- Matorral (Südamerika)
- Macchie (Mittelmeerraum)
- Fynbos (Südafrika)
- Kwonga (Australien)
40
Q
Macchie: Hartlaubbäume
A
- kleine, skleophyllreiche Blätter
- verdickte Cuticula, Drüsenhaare
- reich an ätherischen Ölen
41
Q
chaparral: Hartlaubsträucher/-bäume
A
- charakteristisch ist Aufteten von Endemiten
- Pflanzen, die nur einer bestimmten, räumlich klar abgegrenzten Umgebung vorkommen
- nicht in den vergleichbaren Biomen anderer Kontinente
43
Q
Laub abwerfende Waldökosysteme
A
- gemäßigte Zonen
- nördl. Hemisphäre
- durchschnittl. Jahresniederschlag 700 - 2000 mm
- Winter 3-4 Monate
- Temperaturen ~ 0°C –> Pflanzen frostfest
47
Q
Steppen gemäßigter Breiten
A
- Niederschlag zw. 350-800 mm jährlich
- Winter kalt (-10°C)
- Sommer heiiß (+30°C)
- Vorkommen steppen nicht ausschließlich Klimaabhängig
- vielfach durch Brände u. Eingriffe des Menschens entstanden
*
49
Q
Primärproduktion von Steppen-Ökosystem
A
- 4-10 Tonnen Biomasse pro ha und Jahr
- Herbivore
- Antilope, Zebra, Pferd, Hirsch
- rhizophage (wurzelfressende) Nematoden (größte Bedeutung)
50
Q
Boreale Nadelwäder
A
- dominiert von Nadelwäldern
- immergrüne Baumarten
- Auftretungsareale
- breiten Pol umspannenden Gürtel auf NHK
- größter zusammenhängender Waldkomplex der Erde
- 1,4 Millia ha
-
Gebirgszügen
- niedr. T begrenzen Vegetationsperiode
- Wachstum wenige Mon im Jahr
- PS eingeschränkt
- breiten Pol umspannenden Gürtel auf NHK
52
Q
Arktische und alpine Tundra
A
- Vegetation
- Flechten, Moose, Wollgräser
- Heidekrautgewächse
- kleinwüchsige Weiden
- Birken
- Permafrost
- stauende Schicht
- Wasser läuft horizontal ab, sammelt
- Region häufig vernässt
- Mooren
- Seen
- Flüsse
- *
