Population
Gruppe von Individuen gleicher Art aufgrund ihrer Enstehungsprozesse miteinander verbunden bilden eine Fortpflanzungsgemeinschaft und sind zur gleichen Zeit am selben Ort
Interaktionen zwischen Organismen
chemisch (olfaktorisch, z.B. Hunde/Insekten), (taktil) akustisch visuell Konkurrenzbeziehungen (inter- und intraspezifisch)
Biozönose
Lebensgemeinschaft von Populationen veschiedener Arten in einem bestimmten Lebensraum
Lebensraum
Biotop => Lebensraum einer Bizönose Habitat => Lebensraum einer Art ökologische Nische => Lebensraum einer Art
Biotop
bestimmter Lebensraum einer Lebensgemeinschaft bzw. Biozönose in einem Gebiet sowohl natürlich entstandfene als auch künstlich erschaffene Gebiete
Habitat
Lebensraum einer Art
ökologische Nische
bezeichnet Gesamtheit aller biotischen und abiotischen Umweltfaktoren die das überleben einer Art beeiflussen: beschreibt nicht nur WO eine Art lebt, sondern auch WIE eine Art lebt Nische ist "Beruf", Lebensweise, Stellung im Ökosystem (einer Art) kein Ort sondern ein Konzept Art kann sich Nische selbst gestalten
Ökosystem
Biozönose in ihrem Biotop bzw. Lebensraum und darin lebende Organismen bilden ein Ökosystem Ökosysteme sind offen: (gehen nahtlos ineinander über, Lebewesen können zwischen verschiedenen Ökosystemen wechseln, es besteht ein Energiefluss zwischen den Ökosystemen) Ökosysteme sind dynamisch: können sich durch Einflüsse durch Innen/Außen verändern Ökosysteme sind komplex: biotische/abiotische Faktoren stehen in permanenter Wechselwirkung zueinander
Biom
Gesamtheit aller Biozönosen eines Großklimabereichs
Trophieebenen
Stellungen der Organismen in der Nahrungskette eines Ökosystems eine Trophieebene umfasst alle Organismen der selben Ernährungsweise auf den verschiedenen Trophiestufen nimmt der Energiegehalt ab (Primärproduzenten, Pflanzen, erzeugen den höchtsen Energiegehalt) Trophieebene: Primärproduzenten (Pflanzen) Trophieebene: Sekundärkonsument (Herbivore, Pflanzenfresser) Trophieebene: Sekundärkonsument (Carnivore 1. Ordnung, Fleischfresser die Pflanzenfresser fressen) Trophieebene: Sekundärkonsumenten ( Carnivore 2. Ordnung, Fleischfresser die andere Fleischfresser fressen) Trophieebene: Tertiärkonsumenten (Destruenten, Zersetzer)
Gilden
Gruppe von Arten mit ähnlicher Funktion im Ökosystem müssen nicht näher verwandt sein.
1. Thienemannsche Regel
Vielseitige Lebensbedingungen ermöglichen eine große Artenvielfalt jedoch mit geringer Individuenanzahl einzelner Arten
2. Thienemannsche Regel
Einseitige, extreme Lebensbedingungen resultieren in einer Artenarmut. Jedoch können die wenigen, die extremen Lebensbedingungen tolerierenden Arten in großer Individuendichte vorhanden sein
Krogerus-Regel
in extremen Lebensräumen dominieren stärker spezialisierte Arten
Prinzip von Franz
je kontinuierlicher sich ein Lebensraum entwickelt hat, je länger gleichartige Bedingungen herrschen, desto artenreicher und stabiler kann eine Lebensgemeinschaft sein!
Sukzession
gesetzmäßige, nicht zyklische Aufeinanderfolge bestimmter Systemzustände an einem Standort primäre Sukzession: auf vorher vegetationsfreien Flächen, z.B. Kiesbänken sekundäre Sukzession: als Folge der Zerstörung vorheriger Vegetation z.B. Waldbrand tertiäre Sukzession: komplizierter, stärker differenzierte Bestände regressive Sukzession: einfache, wenig strukturierte Bestände
Klimax
verhältnismäßig stabiler Endzustand
Mosaik-Zyklus-Theorie
eine über einen längeren Zeitraum betrachete Biozönose besteht aus einem Mosaik asynchroner Miniatursukzessionen. z.B. alter Wald: stabil in seiner Gesamtheit, kleinräumig betrachtet immer wieder Veränderungen
Energie und Stoffflüsse in offenen Systemen
maßgeblich bestimmt durch trophische Beziehungen Nahrungsnetze ökologischer Wirkungsgrad
autotrophe (autochone) Biozönosen
"selbstständige" Biozönosen nicht auf Eintrag von aussen angewiesen Wälder, Wiesen, große Seen
heterotrophe (allochtone) Biozönosen
Lebensgemeinschaft ohne "eigene" Primärproduzenten Bedingungen für pflanzliches Wachstum ungeeignet z.B. Tiefsee
Wie lässt sich Primärproduktion messen?
Erntemethode (Messung pflanzl. Biomasseprodukion durch abernten) => nur für anuelle Pflanzen optimal CO2 -Methode (Messung der durch photosynthetische Aktivität der Pflanzen entstandene CO2-Gradienten in der Luft) => sehr feheranfällig, liefert nur Näherungswerte Sauerstoffmessung in aquatischen Systemen ( Messung der O2 Produktion im Zuge der Photosynthese)
Wie misst man Biomasse/Energie?
1. Biomasse: (FW) Frischgewicht, fresh weight, (TW)(DW) Trockengewicht, dry weight 2. Energie: 1 Joule = 1 Wattsekunde = 0,24 Kalorien, 1 Kilowattstunde = 3600 kJ = 860 kcal, Bestimmung durch Kalorimeter => Messung der Wärmeabgabe durch Messung von Temperaturänderung
Maßeinheiten für Lichtintensität:
Photonenflussdichte: E m-2s-1 (Einheit pro Quadratmeter und Sekunde) Photosynthetisch aktive Strahlung: PAR (ca. 400 - 700 nm)
Wie kann man Nahrungsnutzung messen?
Waldbauer Indices: Wachstumsindex Konsumptionsindex Konversionsindex geschätze Verdaulichkeit
Bioindikatoren
Organismen die auf Umwelteinflüsse mit: Veränderungen ihrer Lebensfuktionen und/oder Veränderungen ihrer chemischen Zusammensetzung reagieren
Reaktionsindikatoren
reagieren mit spezifischen Symptomen auf Umweltveränderungen
Akkumulationsindikatoren
reichern bestimmte Substanzen signifikant über das Umgebungsniveau an
Zeigerarten
zeigen aufgrund ihrer speziellen Lebensraumansprüche durch ihr Vorkommen bestimmte Standortfaktoren im Freiland qualitativ an, z.B. Sumpfdotterblume => Feuchtigkeit Klatschmohn => Nährsalzreichtum Trockenheit => Federgras
Zeigerwerte nach Ellenberg
(für Pflanzen)
Lichtzahl => 1 zeigt Vorkommen bei weniger als 1% relativer Beleuchtung 9 zeigt Vorkommen bei voll bestrahlten Standorten an
Zeigerarten (Tiere/aquatische Systeme)
hohe Verschmutzung, Sauerstoffarmut => rote Zuckmückenlarve wenig verschmutzt, Sauerstoffreichtum => bestimmte Strudelwürmer
Wo lebt eine Art?
n- dimensionaler Hyperraum ( jede Art benötigt verschiedene Ressourcen, jede Ressource ist ein n-Faktor jeder n-Faktor ist eine N-Dimension, Dimensionen bilden zusammen den N-dimensionalen Hyperraum) ökologische Nische (nur eine Art pro Nische, diese gestaltet sich ihre Nische, d.h. nicht nur abhängig von biotischen/abiotischen Faktoren) trophische Nische (Beziehungsgefüge, Kein Ort sondern ein Konezpt, Nische ist Lebensweise, "Beruf", Stellung im Ökosystem der Art)
Liebigs Miminumgesetz
pflanzliches Wachstum durch die im Duchschnitt knappste Ressource bestimmt/eingschränkt Knappste Ressource ist der sog. Minimumfaktor
Shelfords Toleranzgesetz
nicht nur ein Zuwenig sondern auch ein Zuviel eines Faktors hat die gleiche entscheindene lebensbegrenzende Wirkung
Toleranzkurve
Toleranzbereich => Bereich in dem Existenz möglich ist ökologische Potenz => Bereich in dem Fortpflanzung und Entwicklung möglich ist Pessimum => kurzzeitige Exsistenz, aber keine Fortpflanzung möglich enge Toleranz = stenök, stenopotent breite Toleranz = euryök, eurypotent
Monitorarten
Arten die Schadstoffe akkumulieren und ihre Detektierbarkeit erleichtern
Saprobien
Organismen im Wasser mit fäulnisfähigen Stoffen (Saprobiensystem)
Organismen als Lebensraum
50% aller Arten leben auf anderen Organsimen Symbionten Parasiten und Parasitoide Kommensalen
Vorteile eines Wirts als Habitat
Habitat das reagieren, sich regenerieren, sich erinnern und entwickeln kann das patch-artig verteilt ist das frei beweglichi ist
iteropare Arten
wiederholte Fortpflanzungsphasen
semelpare Arten
begrenzte reproduktive Phase
Life tables/ Lebenstafeln
Muster des Überlebens mit Alter oder Lebensphase: Kohortentafel => alle Individuen die in einem bestimmten Zeitintervall geboren wurden, werden verfolgt stationäre Lebenstafel => zu einem Zeitpunkt überlebende verschiedener Altersstufen erfassend
r- Stratege
low CR (Cost of reproduction) viele Nachkommen, schnell produziert wenig überlebende da kaum Brutpflege
K- Stratege
high CR wenig Nachkommen viele Überlebende ausgiebige Brutpflege größeres Gehirn K- dominierter Teil der Kurve
Regulation der Populationsgröße
dichteabhängige Faktoren (densety dependent), z.B. Krankheiten dichteunabhängige Faktoren (densetiy independent) z.B. Umweltkatastrophen, abiotische Faktoren
dichteabhängige Faktoren
=> dichteabhängig ist ein Faktor wenn er in Verbindung mit der Anzahl der Individuen einer Population steht (d.h. Abhängig von größe der Population und diese beeinflussend) intraspezifische Kokurrenz spezifische Fressfeinde Dichtestress Parasiten infektiöse Krankheiten ansteigende Bevölkerungsdichte => steigender sozialer Druck => Stress => abnehmende Vermehrungsrate + zunehmende Sterberate => abnehmender Bevölkerunsdichte => nachlassender sozialer Druck => ansteigender Bevölkerungsdichte.....
dichteunabhängige Faktoren
=> Dichteunabhängige Faktoren beeinflussen die Größe von Populationen, ohne selbst abhängig von ihrer Größe zu sei: Klima: Licht, Temperatur, Feuchtigkeit, Wind, Nahrungsqualität nicht spezifische Feinde: Räuber (die in der Regel andere Beute bevorzugen) nicht ansteckender Krankheiten Stress als Faktor mit vielseitigen Auswirkungen: Wachstum und Vermehrung wird unterdrükt, geschlechtsreife wird unterdrückt/verzögert, anfällig gegen Krankheitserreger und Parasiten
Primärproduktion
Rate, mit der Biomasse pro Flächeneinheit produziert wird
Bruttoprimärproduktion
gross primary production gesamte Fixierung von Energie durch Photosynthese
