Ökologische Verflechtungen
Wechselwirkungen in der Biosphäre
- Ökosystem: Dynamisches Beziehungsgefüge von Biozönose (Lebensgemeinschaft) und
Biotop (Lebensraum), das durch Stoffkreisläufe und Energiefluss gebildet wird
- Wechselbeziehungen: Wahl des Sexualpartners; Kampf um Brutgebiete;
Nahrungskonkurrenz (intra- und interspezifisch); Symbiosen
- Bei Störung kann es zu unvorhersehbaren Konsequenzen kommen
- Biosphäre: Gesamtheit aller Ökosysteme der Erde
- Einfluss des Menschen: Humanökologie in Form von Land- und Forstwirtschaft; Abbau
von Kohle und Öl, Naturschutz, etc.
- Autoökologie: Handelt von einzelnen Arten und den Wechselwirkungen mit abiotischen
Faktoren
- Populationsökologie: Wechselwirkungen aller Lebewesen einer Art im gleichen
Lebensraum zueinander und mit den abiotischen Faktoren sowie
Fortpflanzungsgemeinschaften
- Synökologie: Ökosystemforschung, zwischenartliche Wechselbeziehungen innerhalb von
Biozönosen und durch Abhängigkeit vom Biotop
Einfluss der Temperatur
- Habitat: Charakteristischer Standort einer Art
abiotische Faktoren biotische Faktoren
Licht Symbiose
pH-Wert des Bodens Räuber
Temperatur Beute
Sauerstoffgehalt der Luft Konkurrenten
Physikalische und chemische Faktoren Organismen im gleichen Lebensraum
- RGT-Regel: Reaktionsgeschwindigkeit von chemischen Reaktionen steigt
Temperaturerhöhung beispielsweise beim Stoffwechsel
- Homoiotherm: gleichwarme Tiere die ihre Körpertemperatur unabhängig von der
Umgebungstempertaur regulieren; Regulierer
- Poikilotherm: wechselwarme Tiere die ihre Körpertemperatur ihrer Umgebung anpassen;
Konformer
Ökologische Potenz und Präferenz
- Präferenzversuche: Bei kleinen Tieren experimentell den Präferenzbereich ermitteln;
Zum Beispiel mit Fischen im Temperaturgefälle
- Toleranzversuche: Größere Tiere werden über einen längeren Zeitraum einem Faktor
ausgesetzt, sodass anhand von Wachstums-, Sterbe-, und Überlebensrate der
Toleranzbereich ermittelt wird
- Ökologische Potenz: Reaktionsbreite einer Art gegenüber einem Umweltfaktor in realen
Bedingungen
- Physiologische Potenz: Reaktionsbreite einer Art gegenüber einem Umweltfaktor ohne
Konkurrenz in Laborbedingungen
- Eurypotenz: hohe Toleranz bezüglich eines Umweltfaktors; euryök
- Stenopotenz: geringe Toleranz bezüglich eines Umweltfaktors; stenök
, Tiergeographische Regeln
- Allensche Regel: Abstehende Körperteile verwandter und homoiothermer
(gleichwarmer) Tiere sind bei kalten Klimazonen oft kleiner als bei warmen; zum Beispiel
Hasen und Füchse; Über die Körperteile wie Ohren und Schwänze kann Wärme
abgegeben werden; Trotz Regel gibt es Ausnahmen für vorteilhafte Beuteortung
- Bergmansche Regel: Bei poikilothermen (wechselwarmen) Tieren nimmt die Größe nah
Verwandter Arten von den warmen Zonen zu den Polen zu; Bei Vergrößerung des Tieres
nimmt die Oberfläche weniger stark zu als das Körpervolumen; Körpervolumen speichert
Wärme, während die Oberfläche diese abgibt; Außerdem können Tiere mit hohen
Fettreserven länger ohne Nahrung überleben
Einfluss von Feuchtigkeit
- Poikilohydrisch: wechselfeuchte, konforme Pflanzen, die nur an feuchten Orten
überleben können
- Homoiohydrisch: gleichwarm, regulierende Pflanzen die ihre Wasseraufnahme und
Transpiration kontrollieren können
- Wasserspeicherungsmethoden:
1. Einschränkung der Transpiration
2. Steigerung der Wasseraufnahme durch ein feines Wurzelnetz
3. Wasserspeicherung in großen Zellen bei dickfleischigen Pflanzen wie Kakteen und
Sukkulenten
Leben im Salzwasser
- Normalerweise muss die Salzkonzentration in der Pflanze höher sein als im Wasser,
damit die Pflanze es aufnehmen kann
- Auf Salzböden können also nur spezialisierte Pflanzen überleben, die man Halophyten
nennt; Sie müssen den Wasserverlust aufgrund von Verdunstung niedrig halten, weshalb
sie ihre Blätter einrollen oder mit Behaarung ausstatten
- Salzspeicherer: reichern Salz an um höhere Konzentration als der Boden zu haben damit
sie es aufnehmen können; Schädliche Konzentrationen werden durch Sukkulenz reguliert
- Salzausscheider: Verfügen über Drüsen durch die Salz, welches vorher gespeichert wurde
wieder abgegeben werden kann
- Poikilosmotisch: ist auf gleichbleibende Salzkonzentration der Umgebung angewiesen;
Konformer
- Homoiosmotisch: Salzgehalt kann durch Haut oder Trinken erhöht und durch Abgabe mit
Drüsen oder Exkretionsorgane gesenkt werden; Regulierer
Zeigerarte – Bioindikatoren
- Pflanzen mit geringer ökologischer Potenz können durch ihr natürliches Vorkommen auf
bestimmt abiotische Faktoren schließen lassen; sie sind stenök
- Ellenbergsche Zeigerwerte: Beispielsweise der Fingerhut als Säurezeiger, da er nur auf
saurem Boden auftritt oder das Leberblümchen als Schwachsäuren und
Schwachbasenzeiger, da es nur auf neutralem Boden auftritt
- Verwendung:
1. Landwirtschaftlich zum Aufschluss über Bodenfeuchtigkeit, Stickstoffgehalt, pH-
Wert, Licht anstatt chemisch-physischer Analysen
2. Testung der Gewässergüte, wenn Wirbeltiere ins Wasser gesetzt werden um die
chemische Belastungen zu prüfen
Wechselwirkungen in der Biosphäre
- Ökosystem: Dynamisches Beziehungsgefüge von Biozönose (Lebensgemeinschaft) und
Biotop (Lebensraum), das durch Stoffkreisläufe und Energiefluss gebildet wird
- Wechselbeziehungen: Wahl des Sexualpartners; Kampf um Brutgebiete;
Nahrungskonkurrenz (intra- und interspezifisch); Symbiosen
- Bei Störung kann es zu unvorhersehbaren Konsequenzen kommen
- Biosphäre: Gesamtheit aller Ökosysteme der Erde
- Einfluss des Menschen: Humanökologie in Form von Land- und Forstwirtschaft; Abbau
von Kohle und Öl, Naturschutz, etc.
- Autoökologie: Handelt von einzelnen Arten und den Wechselwirkungen mit abiotischen
Faktoren
- Populationsökologie: Wechselwirkungen aller Lebewesen einer Art im gleichen
Lebensraum zueinander und mit den abiotischen Faktoren sowie
Fortpflanzungsgemeinschaften
- Synökologie: Ökosystemforschung, zwischenartliche Wechselbeziehungen innerhalb von
Biozönosen und durch Abhängigkeit vom Biotop
Einfluss der Temperatur
- Habitat: Charakteristischer Standort einer Art
abiotische Faktoren biotische Faktoren
Licht Symbiose
pH-Wert des Bodens Räuber
Temperatur Beute
Sauerstoffgehalt der Luft Konkurrenten
Physikalische und chemische Faktoren Organismen im gleichen Lebensraum
- RGT-Regel: Reaktionsgeschwindigkeit von chemischen Reaktionen steigt
Temperaturerhöhung beispielsweise beim Stoffwechsel
- Homoiotherm: gleichwarme Tiere die ihre Körpertemperatur unabhängig von der
Umgebungstempertaur regulieren; Regulierer
- Poikilotherm: wechselwarme Tiere die ihre Körpertemperatur ihrer Umgebung anpassen;
Konformer
Ökologische Potenz und Präferenz
- Präferenzversuche: Bei kleinen Tieren experimentell den Präferenzbereich ermitteln;
Zum Beispiel mit Fischen im Temperaturgefälle
- Toleranzversuche: Größere Tiere werden über einen längeren Zeitraum einem Faktor
ausgesetzt, sodass anhand von Wachstums-, Sterbe-, und Überlebensrate der
Toleranzbereich ermittelt wird
- Ökologische Potenz: Reaktionsbreite einer Art gegenüber einem Umweltfaktor in realen
Bedingungen
- Physiologische Potenz: Reaktionsbreite einer Art gegenüber einem Umweltfaktor ohne
Konkurrenz in Laborbedingungen
- Eurypotenz: hohe Toleranz bezüglich eines Umweltfaktors; euryök
- Stenopotenz: geringe Toleranz bezüglich eines Umweltfaktors; stenök
, Tiergeographische Regeln
- Allensche Regel: Abstehende Körperteile verwandter und homoiothermer
(gleichwarmer) Tiere sind bei kalten Klimazonen oft kleiner als bei warmen; zum Beispiel
Hasen und Füchse; Über die Körperteile wie Ohren und Schwänze kann Wärme
abgegeben werden; Trotz Regel gibt es Ausnahmen für vorteilhafte Beuteortung
- Bergmansche Regel: Bei poikilothermen (wechselwarmen) Tieren nimmt die Größe nah
Verwandter Arten von den warmen Zonen zu den Polen zu; Bei Vergrößerung des Tieres
nimmt die Oberfläche weniger stark zu als das Körpervolumen; Körpervolumen speichert
Wärme, während die Oberfläche diese abgibt; Außerdem können Tiere mit hohen
Fettreserven länger ohne Nahrung überleben
Einfluss von Feuchtigkeit
- Poikilohydrisch: wechselfeuchte, konforme Pflanzen, die nur an feuchten Orten
überleben können
- Homoiohydrisch: gleichwarm, regulierende Pflanzen die ihre Wasseraufnahme und
Transpiration kontrollieren können
- Wasserspeicherungsmethoden:
1. Einschränkung der Transpiration
2. Steigerung der Wasseraufnahme durch ein feines Wurzelnetz
3. Wasserspeicherung in großen Zellen bei dickfleischigen Pflanzen wie Kakteen und
Sukkulenten
Leben im Salzwasser
- Normalerweise muss die Salzkonzentration in der Pflanze höher sein als im Wasser,
damit die Pflanze es aufnehmen kann
- Auf Salzböden können also nur spezialisierte Pflanzen überleben, die man Halophyten
nennt; Sie müssen den Wasserverlust aufgrund von Verdunstung niedrig halten, weshalb
sie ihre Blätter einrollen oder mit Behaarung ausstatten
- Salzspeicherer: reichern Salz an um höhere Konzentration als der Boden zu haben damit
sie es aufnehmen können; Schädliche Konzentrationen werden durch Sukkulenz reguliert
- Salzausscheider: Verfügen über Drüsen durch die Salz, welches vorher gespeichert wurde
wieder abgegeben werden kann
- Poikilosmotisch: ist auf gleichbleibende Salzkonzentration der Umgebung angewiesen;
Konformer
- Homoiosmotisch: Salzgehalt kann durch Haut oder Trinken erhöht und durch Abgabe mit
Drüsen oder Exkretionsorgane gesenkt werden; Regulierer
Zeigerarte – Bioindikatoren
- Pflanzen mit geringer ökologischer Potenz können durch ihr natürliches Vorkommen auf
bestimmt abiotische Faktoren schließen lassen; sie sind stenök
- Ellenbergsche Zeigerwerte: Beispielsweise der Fingerhut als Säurezeiger, da er nur auf
saurem Boden auftritt oder das Leberblümchen als Schwachsäuren und
Schwachbasenzeiger, da es nur auf neutralem Boden auftritt
- Verwendung:
1. Landwirtschaftlich zum Aufschluss über Bodenfeuchtigkeit, Stickstoffgehalt, pH-
Wert, Licht anstatt chemisch-physischer Analysen
2. Testung der Gewässergüte, wenn Wirbeltiere ins Wasser gesetzt werden um die
chemische Belastungen zu prüfen
