Buffl

Struktur & Dynamik von Lebensgemeinschaften - Jentzsch

TK
by Theresa K.

Muster des Artenreichtums

  • Artenreichtum (= Anzahl der Arten in einer Lebensgemeinschaft)

  • Folge von Prozesse, die sich in verschiedenen Dimensionen abspielen (Vergleiche von Artendiversitäten aufgrund der Vielfältigkeit der Einflüsse in der Regel schwierig)

    • Artendiversität einzelner Lebensgemeinschaften (LG) → α-Diversität (quantitative Erfassung oft schwierig, da man Grenzen der LG definieren muss; Vergleich schwierig, da mehrere LG nicht in identischer Ausprägung vorliegen)

    • Artendiversität größerer Landschaftsausschnitte → γ-Diversität (Vergleiche z. B. in kontinentalem Maßstab erschwert durch Breitengradabhängigkeit, zeitliche Faktoren etc.)

    • β-Diversität: Grad des Artenwechsels entlang von Gradienten

    • δ-Diversität: Umfang des Biozönosenwechsels entlang von Gradienten

  • Positive Korrelationen zwischen dem Artenreichtum und der Produktivität. Die Regressionsgeraden sind statistisch signifikant

    • a Der Artenreichtum der Fische in mehreren nordamerikanischen Seen stieg mit der Produktivität des Phytoplanktons an

    • b Der Artenreichtum samenfressender Nagetiere (Dreiecke) und Ameisen (Kreise) auf sandigen Wüstenböden nahm entlang eines geografischen Gradienten steigender Niederschläge und damit steigender Produktivität zu

  • Aber: Nicht maximale Artenzahlen sind entscheidend! Wichtiger Aspekt ist die Tatsache, dass manche Arten natürlicherweise häufig sind, andere selten.

  • Beschreibung der Struktur von Lebensgemeinschaften allein über die Erfassung von Artenzahlen reicht nicht aus

    • Die Arten in dem jeweiligen Gebiet sind in der Regel unterschiedlich häufig!

      • Gründe:

        • Konkurrenz

        • Prädation

        • Natürliche Häufigkeit

        • r-Strategen, K-Strategen

    • Genauere Charakterisierung von Biozönosen erfolgt über:

      • verschiedene Diversitäts-Indiezes

      • berücksichtigen Verteilung der Abundanzen (= „Evenness“) und die Artenzahl

        • Simpson-Index

        • Shannon-Index

        • Brillouin-Index

        • Berger-Parker-Index


Schlusssteinarten

  • Schlusssteinart geringe Individuenzahl, dennoch großer nachhaltiger Einfluss auf eine Lebensgemeinschaft

  • Können individuenreich sein

  • z.B.

    • Lachs

    • Biber

      • Seine Aktivitäten erhöhen Habitatheterogenität und dadurch auch die Artenzahl an Blütenpflanzen

        (Riparian Zone = Uferzone)


    • Heldbock – Ecosystem engineer


    • Schwarspecht – Ecosystem engineer

    • Regenwürmer (Lumbricidae) – Ecosystem engineer

      • bis zu 90 Prozent der Biomasse der gesamten Bodenfauna ausmachen, Wurmdichte bis zu 2000 Individuen pro Quadratmeter

      • zentrale Stellung beim Abbau organischer Substanzen (Destruenten)

      • Anreicherung von Humus

      • Auflockerung und Belüftung der Böden

      • erleichterte Eindringen von Wasser in tiefere Bodenschichten

      • Wurzelwachstum erleichtert

  • Ecosystem engineer

    • Wandelt einen Lebensraum/ein Ökosystem so um, dass er für weitere Arten als Lebensraum dienen kann

    • z. B. Einsatz von großen Weidetieren zum Erhalt von Offenlandflächen (hier auch Megaherbivorenhypothese)

      • Auerochsen, Wisente, Wildpferde, Hirsche u. a. verhinderten, dass in Mitteleuropa offene Landschaften von dichten Wäldern überwachsen wurden und sich geschlossene Hochwälder bildeten

        → halboffene, parkartige Weidelandschaften (später bis über das Mittelalter Waldweide von Nutztieren)

  • Faktoren, die die Stellung von Schlusssteinarten bedingen, können verschiedener Natur sein, z.B.:

    • in der Regel trophischer Einfluss

    • besondere Stoffwechseleigenschaften (z. B. Stickstoff-Fixierung, LigninZersetzung)

    • mechanische Einflüsse: „Ökosystemingenieure“ (Biber, Specht)

    • Anpassung an extreme abiotische Verhältnisse, z.B. Erstbesiedler auf Kiesrohböden, Sanden („sukzessionale Schlüsselarten“)


Was ist Störung?

  • Zerstörung von Biomasse

  • Vorgang, der Ressourcen verfügbar macht

  • Umweltveränderung, an die Systeme nicht angepasst sind

  • Häufiges Phänomen auf kleineren Maßstabsebenen

  • Als Störung bezeichnet man ein bestimmtes Ereignis in der Zeit, das die Struktur und Funktion einer Lebensgemeinschaft reversibel oder irreversibel beeinflusst

  • Störung ist ein diskretes Ereignis in der Zeit, welches die Ressourcen-Verfügbarkeit oder die physikalische Umwelt beeinflusst und dadurch qualitative Veränderungen in einer Lebensgemeinschaft verursacht

  • Beispiel:

    • Aus vielen Teilen Europas ist der Wolf ganz verschwunden und zwar dort, wo er vom Menschen ausgerottet wurde -> Ursprüngliche Störung!

    • Verbiss-Schäden

    • Krankheitsepidemien

      • z.B. an Vogelgrippe verendete Reiherenten

    • Waldrodung

    • Baumfall → Lichtlücke → Lückenschluss durch Jungwuchs

    • Störung durch Beweidung!

    • Borkenkäfer Schäden

    • Hagel Schäden

    • Waldbrand

    • Überflutung

    • Dürre/Austrocknung

    • Schneesturm/Winterstürme

  • Ausrottung von Wolf, Luchs, Braunbär ist eine ehemalige „Störung“ und führte zu erhöhten Schalenwildbeständen; Rückkehr des Wolfes als aktuelle „Störung“ reduziert die überhöhten Schalenwildbestände

  • Einige Tier-Arten würden ohne Störungen nicht überleben!

  • Störungen stoßen Entwicklungen an

  • Viele Störungen gehören zur Natur dazu!

    • Frühjahrshochwasser der Auen

    • Schädigung der Vegetation auf Bergrücken durch Sturm, Trockenstress, Schnee und Eis

  • Aas als „Störstelle“

    • Veränderung des Untergrunds in Abhängigkeit von der Größe des Kadavers

      (→ Nährstoffeintrag in den Boden)

    • →lokale Veränderung des Artenspektrums (necrophage Käfer, Dipteren, ggf. Rabenvögel, Geier, Greifvögel)

    • -> Können ggf. auch „Störungen“ herbeiführen


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Theresa K.

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