Vl 4 Ökologische Nische

Question 1

Woraus besteht die Umwelt aus Sicht eines Organismus?

Answer 1

-Lebensraum:physikalisch-chemische umweltbedingungen(Temperatur, Feuchte, ph-Wert)
Recourcen:Verbrauchsgüter, die für Existenz notwendig sind(Nahrung, Sauerstoff, Wasser, nährstoffe

Question 2

Liebigs Minimumgesetz

Answer 2

• relative Wirkung eines Faktor ist umso größer, je mehr sich dieser den anderen Faktoren gegenüber im Minimum befindet
• Wachstum einer Pflanze durch knappste Recource eingeachränkt->Minimumfaktor
• wichtiger Grundsatz der Dümgung
• Modell Minumumtonne

Question 3

Erweiterung Minimumgesetz:Shelfords Toleranzgestz

Answer 3

-nicht nur zu wenig, sondern auch zuviel eines Faktor hat die gleiche, entscheidende(lebensbegrenzende Wirkung)

Question 4

Erweiterung Minimumgestz:Thienemanns Wirkungsgesetz der Umweltfaktoren

Answer 4

• die Zusammensetzung einer Lebensgemeinschaft nach Art und Zahl wird durch denjenigen Umweltfaktor bestimmt, der sich am meisten dem Pessimum nähert
• Pessimum:Grenzwert der Reaktionsfähigkeit gegenüber der Umwelt

Question 5

Ökologische Potenz

Answer 5

• Reaktionsbreite(Toleranz) einer Art gegenüber einem bestimmten Umweltfaktor
• eurypotent: gesamte Amplitude
• stenopotent:deutlich abgegrenzte, enge Bereiche

Question 6

Typen ökologischer Potenz

Answer 6

Haupt pen eury- und Stenopotent - >Klassifizierung

• oligo: niedrige Bereiche, für optimale Wachstumsbedingungen
• poly:hohe Bereiche werden bevorzugt
• meso:mittlerer Bereich eines Umweltfaktors
• homoio und poikilo - >gleich und wechselnde bedingungen

Question 7

Temperatur als Umweltfaktor

Answer 7

• Lebensbereich höherer Organismen zwischen - 10 und 50 grad
• Temperatur Auswirkungen auf metabolische Aktivität: Q10 bei Temperaturanstieg von 10 Grad verdoppelt bis vervierfacht sich die Reaktionsgeschwindigkeit->ektotherm
• Photosynthese geringere Temperaturabhängigkeit im Vergleich zum Stoffwechsel der Mikroorganismen

->globale Auswirkungen auf Primärproduktion und Abbau organischer Substanz

Question 8

Temperatur als globaler Umweltfaktor

Answer 8

• Im Regenwald Höchster Anteil an ober-/unterirdischer Pflanzen Biomasse
• sukzessive Abnahme von gemäßigten Breiten bis zur taiga/tundra
• organische Substanz im Boden:größte Akkumulation in Böden höherer Breite->Stoffwechsel stark von Mikroorganismen beeinflusst - >Akkumulation organischer Substanz in Permafrostböden

Question 9

Temperaturadaptionen bei homoiothermen

Answer 9

• Speicherung Körperwärme(Kamel, Gazelle)
• Gefrierpunktsenkung(Kryoprotektoren: Proteine, Zucker, Alkohole)
• Wärmeaustausch(Gegenstromprinzip zum Heizen oder Kühlen)

Question 10

Vom Salzgehalt abhängige Umweltbedingungen

Answer 10

• isoosmotische Umwelt:marine Lebensräume für die meisten wirbellosen Tiere
• Hypoosmotische umwelt: Süßwasser für alle organismen
• Hypoosmotische umwelt:
• Meer, Gezeitentümpel, Salzseen
• viele Wirbeltiere
• Ausnahme Knorpelfische, durch Harnstoff im Blut isoosmotisch

Question 11

Diversität salzgehalt

Answer 11

Meer>Süßwasser>Brackwasser

Question 12

Auswirkung des ph Werts auf die Umwelt

Answer 12

• steuert Löslichkeit anorganischer Komponenten im Boden:
• Mineralstoffe(wichtig für Pflanzen)
• Schwermetalle(toxisch)

Beeinflusst Stoffwechselleistungen der Organismen

• Funktion von Enzymen(ph-Optimum)
• Ladungsverhalten(Aminosäuren, Carbonsäuren)

-Versauerung von Ökosystemen hat starke Auswirkungen auf terrestrische und aquatischer Lebensgemeinschaften

Question 13

In welche Gruppen lassen sich limnisch lebende Tiere anhand ihrer ph-Toleranz einteilen?

Answer 13

Eurypotent:

• pH 3-7
• Algen, Rädertiere, Krebse, Insekten

Stenopotent:

• Kleiner pH-Bereich
• Engel, Schnecken, Fische

Question 14

Was sind abiotische Recourcen für Pflanzen, Mikroorganismen und Tiere?

Answer 14

1. Raum
   - essentiell für alle sessilen Organismen
   - Besiedlung von Lebensräumen:mobile Larvenstadien, asexuell Vermehrung, z. T. Aggregationsverhalten(verbessert Austausch Keimzellen)
2. Licht:
   - in aquatischen Lebensräumen Zentrale Steuergröße der Struktur der Gemeinschaften(limitierend für NPP)
   - >z. B. vertikale Zonierung mariner Algen(Grün>Braun>Rot)
3. Sauerstoff und Co2:
   - meist Scharfe Trennlinie zwischen oxischen und anoxischen Lebensgem.
   - nur wenige höhere Organismen fakultativ anaerob

4.Minerale Nährstoffe:
Stickstoff:Dominierende limitierende Recource für Mikroorganismen und Vegetation in terrestrischen Lebensräumen

Phosphor:dominierende limitierende Recource für Mikroorganismen und Pflanzen in aquatischen Lebensräumen

Question 15

Typen von Nahrungsnutzern und Faktoren für deren Qualität

Answer 15

1. Phytophage(Herbivore):lebende Pflanzen
2. Zoophage(Carnivore):lebende Tiere
3. Saprophage(Detrivore):totes organisches Material einschließlich Tierleichen und Kot

Rekalzitranz: Gehalt schwer abbaubarer Verbindungen(Lignin, Cellulose)
C/N-Verhältnis: mehr N höhere Qualität

Question 16

Assimilationseffizienz und Konsumptionsrate erklären

Answer 16

Assimilationseffizienz: Anteil der assimilierten Energie aus der Nahrung ist. Umso höher, je besser Nahrungsqualität

Komsumptionsrate: wieviel Nahrung aufgenommen werden muss, um ausreichend essentielle Nahrungsbestandteile zu erhalten. Je schlechter die Nahrungsqualität, desto mehr Nahrung muss aufgenommen werden->Konsumptionsfraß

Question 17

Ökologische Potenz<>Ökologische Existenz

Answer 17

-ökologische Potenz: genetisch bedingte Reaktion auf exogenen Faktor

-ökologische Existenz:
Präsenz unter Einschluss aller endogener und exogener Faktoren

Question 18

Ökologische Potenz zweier Arten isoliert vs. Zusammen

Answer 18

Isoliert->auto ökologische Amplitude:fundamentale ökologische Potenz einer isolierten Art

Natürliche Gemeinschaft:
Synökologische Amplititude:reale ökologische Potenz einer Art in ihrer natürlichen Lebensgemeinschaft

Question 19

Ökologische Amplitude in einer Organismen gemeinschaft - >Salzwiese

Answer 19

• vom Land Richtung Meer zunehmender Stress bezüglich physikalisch-chemischen Umweltfaktoren besteht
• Richtung Wasser spielt Toleranz gegenüber abiotischen Stress eine wichtige Rolle->entspricht auto ökologischer Amplitude
• Richtung Land spielt Konkurrenz eine wichtige Rolle - >entspricht Synökologische Amplitude

Question 20

Was bedeutet Opponenz/synergismus und wie wirkt sie sich auf Arten aus

Answer 20

• antagonistisches Wirken der Widersacher (Räuber, Parasiten, Krankheitserreger) auf ihre Beute-oder Wirtspopulation
• > reduziert die ökologische Potenz einer Art
• Zusammenwirken von Arten mit einem daraus resultierenden gemeinsamen Nutzen(z. B. SYMBIOSEN)
• > erhöht ökologische Potenz einer Art

Question 21

Die Begriffe Habitatsnische, Trophische Nische, fundamentale Nische und realisierte Nische erklären

Answer 21

Habitatsnische:konkreter Raumabschnitt den eine Art besiedeln kann

Trophische Nische: Stellung einer Art im Ökosystem

Fundamentale Nische:
N-Dimensionaler Raum als Bereich ökologischer Faktoren(Ressourcen und Umweltbedingungen), innerhalb deren eine Art existieren kann

Realisierte Nische:
-Teil der fundamentalen Nische, der unter Berücksichtigung der Biotischen Faktoren(z. B. Konkurrenten, Prädatoren) übrig bleibt

Question 22

Was geschieht bei einer Nischenüberlappung?

Answer 22

-Ressourcenkonkurrenz und Nischeneinengung
-realisierte Nische für beide kleiner
Führt letztendlich zu:
1.Nischenentleerung(Verdrängung einer Art)
2.Nischentrennung(Ausweichen auf andere Ressourcen)

Question 23

Was besagt das Konkurrenz-Ausschlussprinzip

Answer 23

• ökologisch identische Arten können nicht koexistieren

- oder Konkurrenz wird vermieden(Nischentrennung)

Question 24

Was sind die Typen der Nischentrennung

Answer 24

Allopatrische Nischentrennung:

• bezeichnet das Nicht-Überschneiden der Nischen
• Trennung der Verbreitungsgebiete ähnlicher Arten
• unterschiedlicher Ort im Habitat ODER zeitlich getrennt

Sympatrische Nischentrennung
-Nebeneinander vorkommend
-im selben Raum oder geographischen Gebiet
-Auftrennung der Nischen entlang von Gradienten für Umweltfaktoren-abiotisch(ph-Wert), biotisch(Beutegröße)
=>Ökologische seperation
Beispiel wildkatzen:kontinuierliche Staffelung der Zahngrößen->unterschiedliche Nahrungsnischen

Question 25

Was versteht man unter Variabilität und Ressourcenpulse

Answer 25

• Variabilität über einen längeren Zeitraum ermöglicht das zeitlich unterschiedliche Auftreten von Arten im gleichen Habitat->Ausschluss des unterlegenen Konkurrenten wird verhindert=zeitliche trennung
• Ressourcenpulse: sind dafür verantwortlich dass eine Ressource nicht limitierend wirkt und eine direkte Konkurrenz diesbezüglich vermindert wird->Arten mit hoher Reproduktionsrate vermehren sich, da sie Konkurrenzdruck überlegener Arten entgehen

Question 26

Was besagt die intermediate disturbance Hypotheses?

Answer 26

-die Artenvielfalt in Habitaten am größten, die moderate Störung erfahren und so die Koexistenz früher und später Sukzessionsstadien ermöglichen

Question 27

Wie lautet der Verlauf der Sukzession bei Pflanzen? Wo ist die Diversität am höchsten?

Answer 27

1. Zu Beginn nur Pionierarten
2. im Lauf der Zeit kommen Arten hinzu
3. abnahme Arten im klimaxstadium

Diversität ist am höchsten bei mittlerer Störung