Vl 4 Ökologische Nische Flashcards
Woraus besteht die Umwelt aus Sicht eines Organismus?
-Lebensraum:physikalisch-chemische umweltbedingungen(Temperatur, Feuchte, ph-Wert)
Recourcen:Verbrauchsgüter, die für Existenz notwendig sind(Nahrung, Sauerstoff, Wasser, nährstoffe
Liebigs Minimumgesetz
- 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
Erweiterung Minimumgesetz:Shelfords Toleranzgestz
-nicht nur zu wenig, sondern auch zuviel eines Faktor hat die gleiche, entscheidende(lebensbegrenzende Wirkung)
Erweiterung Minimumgestz:Thienemanns Wirkungsgesetz der Umweltfaktoren
- 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
Ökologische Potenz
- Reaktionsbreite(Toleranz) einer Art gegenüber einem bestimmten Umweltfaktor
- eurypotent: gesamte Amplitude
- stenopotent:deutlich abgegrenzte, enge Bereiche
Typen ökologischer Potenz
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
Temperatur als Umweltfaktor
- 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
Temperatur als globaler Umweltfaktor
- 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
Temperaturadaptionen bei homoiothermen
- Speicherung Körperwärme(Kamel, Gazelle)
- Gefrierpunktsenkung(Kryoprotektoren: Proteine, Zucker, Alkohole)
- Wärmeaustausch(Gegenstromprinzip zum Heizen oder Kühlen)
Vom Salzgehalt abhängige Umweltbedingungen
- 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
Diversität salzgehalt
Meer>Süßwasser>Brackwasser
Auswirkung des ph Werts auf die Umwelt
- 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
In welche Gruppen lassen sich limnisch lebende Tiere anhand ihrer ph-Toleranz einteilen?
Eurypotent:
- pH 3-7
- Algen, Rädertiere, Krebse, Insekten
Stenopotent:
- Kleiner pH-Bereich
- Engel, Schnecken, Fische
Was sind abiotische Recourcen für Pflanzen, Mikroorganismen und Tiere?
- Raum
- essentiell für alle sessilen Organismen
- Besiedlung von Lebensräumen:mobile Larvenstadien, asexuell Vermehrung, z. T. Aggregationsverhalten(verbessert Austausch Keimzellen) - Licht:
- in aquatischen Lebensräumen Zentrale Steuergröße der Struktur der Gemeinschaften(limitierend für NPP)
- >z. B. vertikale Zonierung mariner Algen(Grün>Braun>Rot) - 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
Typen von Nahrungsnutzern und Faktoren für deren Qualität
- Phytophage(Herbivore):lebende Pflanzen
- Zoophage(Carnivore):lebende Tiere
- Saprophage(Detrivore):totes organisches Material einschließlich Tierleichen und Kot
Rekalzitranz: Gehalt schwer abbaubarer Verbindungen(Lignin, Cellulose)
C/N-Verhältnis: mehr N höhere Qualität
Assimilationseffizienz und Konsumptionsrate erklären
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
Ökologische Potenz<>Ökologische Existenz
-ökologische Potenz: genetisch bedingte Reaktion auf exogenen Faktor
-ökologische Existenz:
Präsenz unter Einschluss aller endogener und exogener Faktoren
Ökologische Potenz zweier Arten isoliert vs. Zusammen
Isoliert->auto ökologische Amplitude:fundamentale ökologische Potenz einer isolierten Art
Natürliche Gemeinschaft:
Synökologische Amplititude:reale ökologische Potenz einer Art in ihrer natürlichen Lebensgemeinschaft
Ökologische Amplitude in einer Organismen gemeinschaft - >Salzwiese
- 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
Was bedeutet Opponenz/synergismus und wie wirkt sie sich auf Arten aus
- 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
Die Begriffe Habitatsnische, Trophische Nische, fundamentale Nische und realisierte Nische erklären
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
Was geschieht bei einer Nischenüberlappung?
-Ressourcenkonkurrenz und Nischeneinengung
-realisierte Nische für beide kleiner
Führt letztendlich zu:
1.Nischenentleerung(Verdrängung einer Art)
2.Nischentrennung(Ausweichen auf andere Ressourcen)
Was besagt das Konkurrenz-Ausschlussprinzip
- ökologisch identische Arten können nicht koexistieren
- oder Konkurrenz wird vermieden(Nischentrennung)
Was sind die Typen der Nischentrennung
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
